目前市場對3G和LTE基站的需求還在增長階段。根據iSuppli最新的研究報告,由于明年工業化國家的無線網絡運營商將開始部署速度更快的LTE網絡,因此明年全球無線基礎設施的資本投資預計將達到403億美元,比今年的378億美元高6.7%。由4G/LTE帶來的資本投資增長預計至少將持續到2014年。
與此同時,TI高性能模擬產品亞太市場業務拓展經理程偉健說:“中國、印度和拉丁美洲正在加速推動3G基礎設施建設,中國還在積極開發LTE基站。”
對于3G和LTE基站制造商而言,誰能開發出動態覆蓋范圍更大的基站,誰的產品在無線運營商那里就更有競爭力。那么,今天哪些因素在影響3G/4G基站的這一性能呢?
最大的問題是今天的3G和LTE基站都是多載波系統,信號頻帶之間的間隔越來越小,這導致信號的諧波失真和三階互調失真IMD3非常接近所需的信號,有時候甚至位于帶內,非常難以濾除,因此對3G/LTE基站開發人員而言,IMD3是一個重大設計挑戰。
解決這一難題的一個有效方法就是想法將IMD3的幅度降到噪聲幅度,即-100dBc以內,這樣它就不會對整體系統的信噪比(SNR)產生明顯影響。幸運的是,最近TI推出的一款支持+6dB增益的高線性度、低失真、全差動運算放大器THS770006可以使得IMD3達到-107dBc,從而可以實現業界最高的接收器動態覆蓋范圍。
THS770006可實現中頻(IF)高達200MHz的16位滿量程精確度,從而可為無線基站、高速數據采集、測量測試、醫療影像等應用實現最大化信號鏈性能。THS770006具有48dBm的輸出三階截取(OIP3)以及業界最低的失真,其三階諧波失真(HD3)在100MHz時為-107dBc,三階互調失真(IMD3)在100MHz時為-107dBc。
TI高性能模擬業務部高級副總裁Steve Anderson表示:“THS770006可以提高無線系統接收器的動態覆蓋范圍,幫助基站制造商充分滿足新一代網絡相鄰通道的抑制與阻斷需求。我們的客戶對THS770006將幫助他們實現高速信號鏈的全部潛力充滿信心。”
THS770006可以無縫驅動包括TI最新16位130MSPS ADS5493在內的高速ADC,并支持滿量程3V峰至峰動態范圍,從而可實現最佳的設計靈活性與SNR性能。THS770006業界最低的失真與高線性度可以。
程偉健說,如果中頻信號不經過THS770006運放和帶通濾波器直接送進16位ADC ADS5493,其HD3在100MHz時為-100dBc,但如經過THS770006運放和帶通濾波器,其HD3在100MHz時可達到-107dBc。
他指出:“與市面上其它同類競爭放大器相比,THS770006至少可將IMD3降低14dB,從而可幫助基站設計人員滿足高級調制方案(如LTE和多載波GSM)嚴格的靈敏度與位誤碼率(BER)要求,以及實現最佳的動態覆蓋范圍性能。”
THS770006提供7.5ns(最大值)過驅動恢復功能,可最大限度地減少干擾和阻斷造成的丟失或錯誤數據的影響,從而可提高無線接收器的信號完整性。
THS770006的另一關鍵特性是提供低阻抗的電壓模式輸出。程偉健指出:“這一特性不僅可實現更高的通頻帶內增益平坦度,而且可省掉昂貴和體積大的電感,從而既簡化了設計,又降低了系統BOM成本。此外,輸出阻抗低還可以使得后端的匹配電阻很好設計。”
THS770006可與TI的完整高速信號鏈產品系列(包括高性能多內核C6000 DSP、ADS5493與ADS4149等高速ADC、以及CDCE72010等時鐘解決方案)相結合,可加速產品的上市進程,充分滿足無線基站、高速數據采集、測量與測試、醫學成像應用的設計需求。
THS770006運算放大器現已開始供貨,該器件采用具有散熱焊盤的4毫米×4毫米QFN-24封裝。此外,TI還可同步提供THS770006EVM評估板。ADS5493 ADC樣片和ADS5493EVM 也已開始提供。現已投入批量生產的ADS5493 ADC將于2011第1季度供貨,采用具有散熱焊盤的7毫米×7毫米QFN-48封裝。