TD射频芯片：融合成趋势 稳定量产须努力

    去年下半年，国内两家领先的射频芯片企业锐迪科微电子(上海)有限公司(以下简称“锐迪科”)和鼎芯通讯(上海)有限公司(以下简称“鼎芯”)都宣布推出采用CMOS工艺的TD-SCDMA射频(RF)芯片，一举打破了中国TD-SCDMA产业链发展的短板。半年过去了，锐迪科宣布“推出全球首颗支持HSDPA的TD-SCDMA/GSM双模射频芯片”，从技术上又前进了一步。不过，国内相关厂家坦言，射频芯片厂家要想为TD-SCDMA手机的商用做好准备，必须要做到稳定和量产，这一点国内企业尚须努力。未来，在CMOS工艺逐渐成为TD-SCDMA射频芯片主流工艺的同时，射频芯片将加速与基带芯片的融合，提供更多的功能。

　　加速稳定和量产

　　推出样片和实现小批量供货显然不能满足TD-SCDMA商用时的大批量供货和稳定性要求。对此，国内TD-SCDMA芯片射频厂商有清醒的认识。鼎芯TD-SCDMA项目总监王立宁博士在接受《中国电子报》记者采访被问及“射频芯片厂商是否已经为TD-SCDMA手机的商用做好准备?”时坦言：“射频芯片厂家要想为TD-SCDMA手机的商用做好准备，必须要做到稳定和量产，这两点非常重要。目前国内的射频企业还没有到稳定和量产这个程度，必须要经过一系列的试验才可以完成商用。”王立宁表示，鼎芯目前还没有做到量产和批量供货，不过公司希望尽快实现这个目标。

　　不过，TD-SCDMA标准为国内射频企业带来发展机遇则是不争的事实。锐迪科市场总监樊大磊在接受《中国电子报》记者采访时表示，TD-SCDMA是国内芯片设计公司发展的重要契机。与国外竞争者相比，国内芯片设计公司可谓具有地利与人和的优势。在政府相关部门的指导下，参与TD-SCDMA相关芯片设计的各个企业进行了充分的交流与合作。不过也应该看到，个别国内企业在量产供货和技术开发的经验上还存在欠缺，希望能够尽快减小差距，为TD-SCDMA的商用提供可靠保障。他说：“TD-SCDMA系统的商用是锐迪科加快发展的重要机遇，也是对锐迪科全面能力的一次检验，我们将全力以赴做好各个方面的准备。”

　　锐迪科的TD-SCDMA/GSM双模射频收发芯片RDA8206从技术上为终端用户提供了最优成本选择和从2.75G到3G的应用自然过渡，同时还是首款支持HSDPA应用的单芯片射频方案。樊大磊透露，目前基于RDA8206的多个终端方案正在几家基带芯片设计公司进行联合调试。根据目前的进度情况，预计基于RDA8206的TD-SCDMA/GSM双模终端将有望于今年第三季度进入外场测试。

　　功耗和灵敏度指标提升

　　由于要提供丰富的多媒体应用，TD-SCDMA终端对于手机和芯片的功耗有严格的要求，其中，基带芯片和射频芯片都概莫能外。TD-SCDMA作为一种TDD工作的系统，对收发时隙的要求非常严格，因此要求射频收发机具有很高的灵敏度。在这两方面，国内TD-SCDMA射频芯片厂家取得了较大的进展。

　　锐迪科通过不断地努力开发增益分配技术，采用结构先进的低噪声放大器电路、模数转换器(ADC)，把整个通道的噪声系数降低到小于3.5dB，极低的带内噪声保证了基带信号获得足够高的信噪比(SNR)。同时，由于采用了先进的锁相环结构以及超低噪声的振荡器电路，获得了非常卓越的相位噪声性能，带内积分相位噪声小于1度。通过采用优化的电路技术，全方位地提高了整条接收通道的线性度和抗干扰能力，带外抗干扰性能超过3GPP标准规定的指标要求10dB以上。此外，在低功耗方面，由于集成了传统方案中的ABB芯片，不但降低了终端的成本，也降低了终端方案中射频部分的整体功耗水平。

　　射频芯片融合更多功能

　　随着国内主流射频芯片厂家推出采用CMOS工艺的TD-SCDMA射频芯片，CMOS工艺逐渐取代BiCMOS和SiGe工艺成为主流。樊大磊是CMOS工艺的坚定支持者，他说：“CMOS工艺将成为适合于射频IC的主流工艺。随着无线通信产品向着消费电子领域转化，对产品成本的要求也越来越高，高性价比的射频IC将无可争辩地占据市场。CMOS将以其成本方面的优势替代BiCMOS和SiGe工艺成为射频芯片的主流工艺。当然，CMOS工艺除了成本优势以外，另一个逐步显现的优势是其易于实现在数字域对射频信号进行处理，这对于提升芯片性能及开发多模芯片具有重要的意义。随着TD-SCDMA终端朝着多媒体平台和PDA方向发展，对于终端射频部分成本和功耗的要求将会进一步提高，锐迪科着手准备使用更为先进的CMOS工艺加以应对。”

　　CMOS工艺对于实现手机的单芯片解决方案具有重要意义，此前射频芯片的集成一直是难点，不过，最近已经有2G/2.5G手机基带芯片将射频功能集成其中，为实现真正的单芯片解决方案提供了基础。那么，TD-SCDMA手机是否也能够很快地实现单芯片解决方案?这一点似乎并不太乐观。

　　王立宁再次强调了稳定的重要性。他说：“单芯片解决方案是在性能稳定之后要去考虑的问题，目前从GSM/GPRS市场看，只有少数几家企业完成了射频芯片的集成工作。TD-SCDMA也会遵循同样的方式进行演进。”

　　不过，TD-SCDMA射频芯片实现与基带芯片的更多融合是必然趋势。樊大磊认为，对于架构而言，与射频相关的某些增值应用将会成为射频收发芯片融合的具有最大可能的部分。这种架构上的转变将会使传统的射频收发部分慢慢地朝向面向多种应用的射频多业务平台转变，变成一种收发器+调谐器的集成，这些业务包括GPS、数字广播等等。

　　“TD-SCDMA射频芯片需要和基带芯片进行融合，因此一定要看到基带芯片的工艺发展趋势，这样可以降低技术的难度。”王立宁补充说，“在架构上，后续的演进将集中在符合TDD要求的射频指标优化上，包括切换、睡眠、T3R4等内在的设计问题，还包括外部的接口简化和后续的HSDPA、HSUPA与LTE的推进。”