ما هو تصميم الدوائر المتكاملة RF؟

حتى الآن ، ناقشنا تصميم الدوائر المتكاملة التناظرية والرقمية. في هذه النظرة العامة ، سنلقي نظرة على الضربات الواسعة لتصميم الدوائر المتكاملة للترددات الراديوية (RF).   اعتبارات تصميم RFIC ، فإن تصميم RF IC ، يشبه إلى حد كبير المجالات المتخصصة في تصميم IC التناظري ، غالبًا ما يكون عملية مخصصة مدعومة بواحد ، أو في كثير من الأحيان ، العديد من أدوات EDA. جزء من الطبيعة الدقيقة لتصميم RF IC هو أن خصائص الطفيليات والتعبئة والتغليف لها تأثير من الدرجة الأولى على أداء دوائر التردد اللاسلكي. لذلك ، غالبًا ما يكون تصميم RF IC عملية تكرارية تتضمن الاستخدام المكثف لمحاكاة EM ، والنمذجة الطفيلية ، ونمذجة الحزمة طوال عملية تصميم IC. LMH3401 ، مضخم تفاضلي بالكامل مُحسَّن لتطبيقات التردد اللاسلكي. الصورة المستخدمة من باب المجاملة من Texas Instruments System Budget Parameters يتم أيضًا إعطاء تصميمات RF IC متطلبات الأداء والقيود من حيث "ميزانية النظام" للمعلمات الرئيسية ، مثل رقم الضوضاء ، والطاقة ، وضوضاء الطور ، والتوافقيات ، والخطية ، إلخ. يتم تحديد هذه الميزانية من قبل فريق التصميم على مستوى النظام ، والذي يمرر قيود الميزانية ومتطلبات الأداء إلى مصممي الترددات اللاسلكية المسؤولين عن كل كتلة في مخطط النظام. يتم تقسيم هذه الكتل إلى طبولوجيا ودوائر تخضع لعملية تكرارية من التصميم والمحاكاة والتحسين ومحاكاة التخطيط باستخدام أدوات محاكاة EM التي يمكنها التعامل مع الدوائر المتكاملة. قيود تصميم IC نظرًا لأن بعض العناصر الخاملة على الرقاقة مثل المحاثات والمكثفات مقيدة بشدة بواسطة المسبك ، غالبًا ما يكون لمصممي RF IC تحكمًا محدودًا في حجم وقيم هذه المكونات. يؤدي هذا إلى قدر أكبر من عدم اليقين في التصميم ، وربما الحاجة إلى تصميم واختبار مكونات جديدة في عملية ذهابًا وإيابًا مع المسبك لإنتاج مكونات تلبي احتياجات دوائر التردد اللاسلكي على أفضل وجه. في بعض الحالات ، قد يحتاج مصممو الترددات اللاسلكية إلى نمذجة إضافية لأسلاك السندات وديناميكيات التغليف الأخرى غير المرتبطة بالمسبك للتنبؤ بدقة بالطفيليات وأداء الجهاز النهائي في التجميع النهائي. يتم تسليم العديد من RFICs على شكل قوالب مكشوفة ويتم ربطها بالأسلاك مباشرة في مجموعة أو منصة نقالة بدلاً من عبوات IC النموذجية ووضع ثنائي الفينيل متعدد الكلور.   قم بالتمرير للمتابعة مع محاكاة المحتوى EM بمجرد دخول RF IC في مرحلة التخطيط المادي ، غالبًا ما يكون هناك العديد من التكرارات لمحاكاة EM ومحاكاة الدائرة والاستخراج الطفيلي الذي يتضمن على الأقل حزمة IC ، ولكن قد يأخذ أيضًا في الاعتبار PCB والدوائر الخارجية للجهاز. والسبب في ذلك هو أن دوائر التردد اللاسلكي ، مثلها مثل الدوائر التناظرية شديدة الحساسية ، يمكن أن تشهد تغيرات دراماتيكية في الأداء بسبب الدوائر الخارجية القريبة ، والمجالات الكهربائية / المغناطيسية ، ودرجة الحرارة ، والإشارات الكهرومغناطيسية ، وعوامل بيئية أخرى. حتى بعد إخراج الشريط ، غالبًا ما تكون هناك حاجة للاختبار وتحسين النموذج وتحسين إضافي قبل تقديم التصميم النهائي وبدء إنتاج RFIC.   تكييف متعدد التخطيط لنمذجة EM كوظيفة لأدوات EDA لتصميم RF.

اترك رسالة 

قائمة الرسالة