08年9月18日，2008全球WiMAX高峰会议(www.conference.cn/wimax)在北京国宾饭店举行，会议持续2天。此次2008年的峰会以“合作创新•融合发展”为主题，聚集来自全球的WiMAX技术与市场的百名高层专家，共商无线产业变革带来的巨大机遇。新浪科技为独家门户支持，将对会议进行全程直播。

　　以上为ANADIGICS公司工程师赵奂就WiMAX器件功放议题进行演讲。

　　以下为演讲实录：

　　今天上午很高兴代表我们公司为大家做介绍，跟天我的题目是高线性和高效射频放大器。

　　首先介绍一下我们公司，我们是全球WiMAX论坛的成员。我们公司是85年在美国的新泽西成立的，现在我们的总部还在那儿。我们从1995年开始在纳斯达克上市，我们做的主要就是射频的半导体，基于的是生化钾的工艺，我们做了802.11也体现在最新的WiMAX，这是我们最新的演进主题了。

　　这个演讲主要分三大部分，第一部分主要是看一下我们怎么样把这个市场的客户分成了几部分。基本上，我们对于PA来说我们应该达到怎样的要求。然后，看一下我们ANADIGICS公司是怎么样对于这样的市场进行开发产品，并且满足这些要求的。我们会谈到我们产品的一些功能和使用的工艺，还有我们特殊的集成功能。

　　在这个阶段结束的时候，我们会基本上看一下我们公司出品的最新的两款功放芯片。大家会看到，这两款芯片应该说是业界最新的，并且达到频段也是大家最关注的，并且性能也应该是业界最好的。最后，我们总结一下。

　　大家可以看到，这是我们客户对于整个WiMAX市场一个划分，基本上其实是两块，虽然我们看到的是三块。其实第二块和第三块的区别不是特别大，第一块是作为固定点应用的，一般说起来这样一个市场输出功率比较高，线性度的要求非常高，用的电压是6伏。这样的应用是固定点，一般在并不是完全很发达的地方或者是国家、地区使用，因为那里需要非常高的成本非常大的网络，使得那个地方用固定点的设备比较方便。一般在东欧和非洲都有这样的应用，主要应用是在那些地方。频段现在基本上是在3.5G/赫兹左右。

　　在这一块地方的线性度的要求是非常高的，因为大家知道基于WiMAX协议的本身要求，因为OFDM的信号一个参数叫做PA2，就是功率峰值到平均值的比例是非常高的，所以做功放的设计师，大家必须把最大的输出功率严重控制在你饱和功率的范围下面，估计要退后大概6到7分贝左右，所以这样你可以达到非常好的线性度，但是你的效率会出现问题。而不像有一些手机的协议上面功放可以做到非常高的效率。

　　然后，对于移动设备我前面也提到了，这两块区域的区别不是特别大。它们都是用3.3伏，因为都是用在移动设备上，用的都是电池。如果用电池效率不是很高，过1、2天这个手机或者是移动设备没有电了，所以大家觉得这个非常重要，这个比固定点重要，因为固定点你插在墙上的插头电源是无限的。

　　大家可以看到，我们这个设备对于便携式的设备要求比较高，如果你用的笔记本的电脑，你拿这个做例子的，如果大家打手机、打电话，如果速率要求比较高的话，你必须非常好的保持你线性度的要求。

　　我前面提到了WiMAX的OFDM信号的本质，所以线性比比较高，调制方法也是比较周期的，所以线性度是非常重要的。

　　然后就是效率，我前面也提到了WiMAX的本质使得效率不可能太高，但是我们客户希望看到更高更高的效率。所以，一般我们的客户把目标定在20%左右，这就是一个业界大概的标准，如果你可以达到20%的话，还是能够令人接受的。

　　还有就是一些各个厂商自己可以增加的一些功能，比如说输出电压的检测功率，还可以用数字电瓶控制Power off等等。

　　这一页展示了我们公司现在已有的和正在开发的，就是未来的一些升级产品，这个当中基本上覆盖了2.5G、3.5G/赫兹的频段，也包括了3.3伏和6伏的产品，一些升级的产品在下面这一块。虽然产品的号码不一样，但是要么是频带继续升，我们的带宽增高，所以这可以等于说是前面一些产品的升级，我们正在开发，有的已经进入到了样品的阶段。

　　这是我们基本的RF引擎的一个框图。基本上我们的产品都是使用3级级链的功放，这样的设计就是为了达到市场一般要求的30分贝增益的要求，用一级增益太低，但是用4级增益太低，所以我们一般用三级的。

　　我们所有的输入输出的设备都是用封装的IC，从入到输，已经帮客户匹配到50欧姆，就是标准的阻抗，所以大家用起来是非常方便的。只要你在PCP板上拉一条50欧姆的线做输入和输出，直接用我们的产品就可以了。因为我们很多的竞争者性能还是不错的，但是他的输入输出还是受你一些电容、电感的器件的问题。但是，我们这个拿到你的PCP板上立刻就是50欧姆进和50欧姆出的产品。

　　然后，我们还有一个集成的输入输出功率的检测器，随着你输出的功率越大，你的减压越高。我们有一个20分贝和25分贝的传感器，如果你想感知功率的大小，你可以通过一个数字电瓶控制我们的芯片，我们的芯片增益一下子可以从30分贝左右的标准值，减少20或者是25分贝。

　　我们的芯片使用的是4.5×4.5毫米的，表面贴片式的工业标准。一般看起来这个是比较小的。而且，我们所有的产品都使用统一的触角分布，这样使得客户买我们前面的芯片，如果以后有升级的，或者说应用不一样，但是我们布局是完全一致的。因此，你不用担心换成另外一块芯片，它做的事情是一样，但是的确是不一样的芯片，你只要放到你的板子上就可以正常工作，跟以前的产品是一致的。这是我们产品的一大优势，对于PCP板应用电路上面我们的芯片设计是我们的设计保证，外界的旁路的电容之类的部件数量是最少的。

　　大家从这个框图可以看到，红的加椭圆圈出来的是输入输出，加在外面的一些旁路电容其实就是4个，左下角1个和右下角3个，右下角是一个输出电压检测器的网络。所以，这样的话，大家拿到这块芯片设计自己的电路板的时候，触角也非常简单，旁路电容也非常简单，使得大家应用的时候非常方便。

　　我们公司主要做的是基于生化钾的电路，因为大家知道这个电容的频率非常高，而且一般的功率要求比较高，所以大家认为生化钾的共比銈高得多。

　　我们生化钾的功率，使得我们两种管子都可以集成，这样我们的功能更多了，我们可以由PA，还可以有低噪声，而且还有射频的开关在上面，你完全可以用一个数字兼容的电瓶来做。这基本上就是工艺的情况。

　　现在，我们看一下对于移动设备或者是便携设备对于功放基本上的要求。一般地说WiMAX3.5G/赫兹和2.5G/赫兹有两个频段。不同的市场和不同的国家可以分开来用，2.5一般在2.3到2.7左右。一般我们客户希望看到最大的线性输出功率是23到26分贝。现在大家很关注的两个指标，都是跟线性度有关的，一个叫做EVM，其实就是像数字通信里面比特误码率，还有一个是频谱的演模，这个是很重要的，1、2年前他们还不是很关注这个指标，但是现在大家很重视EVM和这个指标。

　　看EVM一般是2.5到4%，误码率多就不太好，所以错得多你只能把调制的方法调低，但是2.5%至少是30分贝才可以满足收发器出来以后到天线。衰减器其实有20和25，但是我一般在移动设备上做的是25分贝，一般是满足要求的。

　　效率大家是可以看到的，一般定在20%客户是比较满意的。那么电池是3.3伏，因为2.9伏的时候不一定可以达到3.3伏，高的时候可以4.2伏，这个时候你的性能会得到很大的提高。我们所有的产品里面都有集成的功率检测仪，所以不多说了。

　　大家可以看到，这是我们公司对于挑战或者是要求的一个解决方案，我们现在在批量大规模生产的是AWM6423的芯片，这块芯片的反响非常好，因为各方面都满足要求。基于这个要求我们又开发了AWM6422，但是右边这一栏做到的性能2.5的错误率的时候，可以达到23.5分贝的输出功率。我们的要求都是一样的，只是频率和带宽有所区别。

　　那么，这个AWM6433是我们针对2.5G的市场做出的芯片，这块芯片是更加匹配网络，使得右边的参数符合要求的情况下，我们可以实行2.3到2.7G/赫兹的要求。

　　现在我们看一下最新的6433，其实它是一个答案。这个电压是3.3伏，是一个标准值，但是可以上下浮动，2.9到4.2伏，增益至少是30分贝。EVM的表现是3.3伏的电源可以达到22分贝，如果用3.9可以达到23.9分贝。

　　接下来其他的特性前面已经介绍过了，所有的东西都是一致的。这是给你的一个测试数据，大家可以看到基本上30分贝是肯定可以达到的，我们一般还有至少1到2分贝的浮动，所以3.9伏的时候增益有一点提高。一个非常好的性能是，无论你增加电压还是改变频率的时候，我们的增益的变化不是特别大，所以数在跨频和跨电压的时候测出来的数据是非常一致的，这也是非常好的。这样的话，你收发器的要求，输出的功率的范围不用调节得非常大。

　　错误码率这也是可以看到的，也是3.3伏和3.9起伏，一般你提高3.9伏电压，EVM的性能会更好，因为你最后输出的电压对于波形的限制比较少，所以最后当你提高电源的时候EVM的性能会非常好。所以，最后这是真实的测试数据。

　　在23分贝左右，我们完全可以达到20%，就是大多数的客户可以在一个预期的数值。在你电压增加到3.9伏，20%还是可以达到的。

　　那么，误码率和频谱演模是大家同时关注的，我们现在这是用欧洲标准的仪器测出来的最高满足这个要求的最高功率。

　　下面我们看一下固定点的普遍要求，基本上3.5G/赫兹份额是比较细的，24分贝其实是老的标准，现在大家已经把这个推到了27分贝，28分贝的客户也有，大家一直希望越高越好。EVM的话，一般大家不讨论4%，因为在这种情况下的要求，基本上是用64QAM的方法，所以大家一般不讨论4%。增益不用太大，因为你功率高的时候，应用的时候25分贝是很多客户提出来的标准，当然你能够达到30分贝是更好的，一般是在客户需求平衡下25分贝是一个标准的数字。

　　一般固定点大家用的是6伏，而不是3.3伏，在这种情况下看到的不是20%，而是12%，如果你可以达到15%，客户就会非常满意。

　　那么，我们公司对这一块市场的回答就是，这些产品前面三个6430、6431、6432其实是不同的产品，它们已经在大规模的生产，并且已经给很多的项目在用。事实上像前面的MOMI的6423，他们有一块小的芯片，上面就是我们公司的功放。

　　我们最新推出了6436，这是我们后面要讨论的一块最新的芯片。它是3.3到3.6G/赫兹的一块芯片，它完全可以满足27分贝，就是一般客户看的芯片。这块芯片非常有意思，在各个方面的性能都是远远超过预期的。