射頻技術(shù)是一門(mén)深?yuàn)W的學(xué)問(wèn)。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)射頻產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，在最終產(chǎn)品出來(lái)之前都要經(jīng)歷前期的器件選型、原理圖繪制、LAYOUT相關(guān)阻抗控制等一系列工作后，當(dāng)?shù)谝话鏄訖C(jī)出來(lái)之后，射頻指標(biāo)的調(diào)試，也是整個(gè)射頻產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)它也是決定整個(gè)射頻產(chǎn)品結(jié)果走向的一個(gè)重要依據(jù)，所以說(shuō)在射頻技術(shù)中射頻調(diào)試的技能也是需要掌握的。今天就讓我們來(lái)引用PA 輸入端SAW Filter 對(duì)于EVM的影響的例子來(lái)借鑒一下射頻調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)。

一般來(lái)講PA input 的 SAWFilter 會(huì)影響 EVM主因有三 : 1. SAW Filter 的Group Delay2. VCO Pulling 跟 DA的 Load-pull3. SAW Filter 的Insertion Loss

第一個(gè)是 SAW Filter 本身特性

不過(guò)近年來(lái)EVM 的 Fail幾乎不會(huì)是來(lái)自這因素，所以這一項(xiàng)知道就好。

第二個(gè)跟 PA input 的阻抗有關(guān)

一般來(lái)講，通常會(huì)用 0 歐姆電阻來(lái)作Co-layout的設(shè)計(jì)，以衡量 SAW Filter 可拿掉與否，而可能的測(cè)試結(jié)果如下: 有放 SAW Filter 時(shí)，其PA 輸入阻抗偏離 50 歐姆，以至于反射的能量打到 VCO，產(chǎn)生 VCO Pulling，那么 EVM 當(dāng)然差。而拿掉 SAW Filter， 把 0 歐姆電阻放上去，此時(shí)其 PA 輸入阻抗接近 50 歐姆，減少了能量的反射， VCO Pulling 消失，當(dāng)然 EVM 就改善。

或是從 Load-pull 的角度來(lái)分析， 放SAW Filter 時(shí)，PA 輸入阻抗偏離 50 歐姆，而 PA 的輸入阻抗，正好也是 DA (Driver Amplifier)的 Load-pull，換句話說(shuō)， 此時(shí) DA 看出去的 Load-pull 偏離 50 歐姆，線性度不好。以至于收發(fā)器出來(lái)的 EVM 就已經(jīng)差了，加上 PA 是最大的非線性貢獻(xiàn)者，PA 輸出的 EVM， 當(dāng)然只會(huì)更差. 而拿掉 SAW Filter，把 0 歐姆電阻放上去，此時(shí)其 PA 輸入阻抗接近 50 歐姆。亦即此時(shí) DA 看出去的Load-pull 接近 50 歐姆，線性度很好。以至于收發(fā)器出來(lái)的 EVM 很好，即便經(jīng)過(guò)了 PA，其 PA 輸出的 EVM，也還算可以接受會(huì)產(chǎn)生這原因，主要是 Matching 沒(méi)調(diào)好。

由上圖可知，即便 SAW Filter 本身組件是 50 歐姆，但 Pad 與走線的接合處，已經(jīng)是一個(gè)阻抗不連續(xù)面了，會(huì)造成阻抗偏移。加上 PCB 的寄生效應(yīng)， 所以很可能該 SAW Filter 焊在 PCB 上后 ，其阻抗并非 50 歐姆。

而在調(diào) Matching1 跟Matching2 時(shí)，很可能都是分段來(lái)調(diào)，也都各別很接近 50 歐姆，但匹配是要看整體。前述說(shuō)過(guò)，此時(shí) SAW Filter 很可能已經(jīng)非 50 歐姆，換言之，即便 Matching1 跟 Matching2， 都很接近 50 歐姆，但由于 SAW Filter 的非50 歐姆，使得收發(fā)器看出去的阻抗，依然偏離 50 歐姆。Matching1 跟Matching2 調(diào)到 50 歐姆，只是補(bǔ)償 PCB 走線的阻抗偏移。若 Matching1 跟Matching2 沒(méi)有微調(diào)，去補(bǔ)償 SAW Filter 的阻抗偏移。則整體阻抗，依然偏離 50 歐姆，畢竟匹配是要看整體。所以改善方式，就是微調(diào) Matching1 跟 Matching2。直到 (收發(fā)器輸出 => SAWFilter => PA 輸入)，這一整段，都接近 50歐姆。如果這一整段，怎么調(diào)都調(diào)不到 50 歐姆，那就要檢查一下 Layout，是不是有殘段。

如上圖，實(shí)際 Layout 上，在走SAW Filter 這路時(shí)(亦即 0 歐姆電阻拔除時(shí))，其 SAW Filter 輸入輸出端，會(huì)有殘段，這殘段會(huì)有寄生電感跟寄生電容，以至于改變了阻抗。所以前述所說(shuō)，即便 Matching1 跟 Matching2，都很接近 50 歐姆，但收發(fā)器看出去的阻抗，依然偏離 50 歐姆。除了是來(lái)自 SAW Filter 的因素外，也可能是來(lái)自殘段的因素。若這寄生效應(yīng)不嚴(yán)重，或許 Matching1 跟 Matching2 還可以調(diào)回來(lái)，但若太嚴(yán)重，就很可能會(huì)調(diào)不回來(lái)。更重要的是，Stub1 跟 Stub2造成的 Stub effect，會(huì)因寄生電容，造成額外的Insertion Loss，這就不是 Matching 可以調(diào)回來(lái)的。 另外，RF 走線的分支點(diǎn)，必須很靠近SAW Filter。

如上圖，假設(shè)分支點(diǎn)離 SAW Filter 太遠(yuǎn)，那么走 0 歐姆電阻這路時(shí)，(亦即 SAW Filter 拔除時(shí))， Stub1 跟 Stub2，會(huì)造成阻抗偏移。就算 Matching1 跟Matching2 可以調(diào)回來(lái)，但Stub1 跟 Stub2 造成的Stub effect，會(huì)因寄生電容 造成額外的 Insertion Loss，這就不是 Matching 可以調(diào)回來(lái)的。所以采用 Co-layout 時(shí)，為了將 Stub Effect 降到最低 : 1. 必須放兩個(gè) 0 歐姆電阻2. 分支點(diǎn)必須極靠近 SAWFilter3. 0 歐姆電阻，必須極靠近分支點(diǎn)

第三個(gè)是 SAW Filter 的Insertion Loss

先做一下簡(jiǎn)單的 Link Budget 計(jì)算，假設(shè)不管有沒(méi)有 SAW Filter ，其 Connector 能量到的最大飽和功率，都是 28 dBm，PA 輸出的 Post-loss算 3 dB，PA的 Gain 為 28 dB，這樣推算出來(lái)，不管有沒(méi)有 SAW Filter，PA input 都為 3 dBm。而 SAW Filter 的 IL 為 2 dB換言之，若有放 SAW，則收發(fā)器的輸出為 5 dBm若無(wú)放 SAW，則收發(fā)器的輸出為 3 dBm以 DA 角度來(lái)講，輸出功率越大，線性度越差，當(dāng)然 EVM 就不好。原則上如前述，先確定(收發(fā)器輸出 => SAWFilter => PA 輸入) 這一整段是否接近 50 歐姆? 如果是但 EVM 依然 Fail，那基本上SAW Filter 的 Insertion Loss就是造成 EVM 不好的元兇。因?yàn)槿缜笆鼋鼛啄?EVM 的 Fail幾乎不會(huì)來(lái)自 SAW Filter 的 Group Delay。解決之道：就是換一顆 Pin-to-Pin 且 IL 較小的 SAW Filter。當(dāng)然，若拿掉 SAW Filter對(duì)靈敏度沒(méi)有影響，那原則上可以拿掉。