Topic: ADI RF wireless Q&A Interview

Publication:                       China Electronic Market

Editorial Deadline:            Oct. 18 2007

Language:                        Chinese

Word Count:                     1500 words at least

Publication Date:            Nov 2007

　　　　　　　　　　　ADI公司射频和无线系统业务部业务开发总监　Doug Grant

Interview Outline
 

　　1.       How does ADI think about the Texas Instrument acquiring Integrated Circuit Designs (ICD) and integration of its RF unit? What effect does this TI’s acquiring have on RF products of low power comsumption? How will ADI deal with it?  贵公司如何看待德州仪器（TI）对Integrated Circuit Designs (ICD)公司的收购，以及对其射频（RF）业务的整合？德州仪器的加入，会对低功耗RF产品市场造成多大的冲击？ADI的应对策略为何？

　　我们不想针对TI公司的最新获得作评论，只想说从中可以看出RF技术对半导体公司来说越来越重要。ADI公司也有几条产品线设计到RF市场的各个领域，包括蜂窝和WiMAX基站IC，便携式WiMAX收发器IC，移动TV调谐器IC，短程发射器和收发器IC，以及各类高性能RF功能级IC，例如混频器、调制器和解调器、放大器、RF功率检测器、频率合成器以及其它产品。

　　2.       As far as the RF chip manufacture technology is concerned, the main advantage of CMOS is cost, but the disadvantages of it include relatively low speed, little gain and louder noise, so it is necessary to offset it in other respects. Does ADI have special designs to overcome these shortcomings?   以射频（RF）芯片制造工艺而言，CMOS的最大优势是成本，但也有速度相对较慢、增益较低以及噪声较大的缺点，这就需要在其它方面予以弥补，请问贵公司是否有特殊的设计以克服这方面的劣势？

　　ADI公司采用了各种半导体工艺，包括小线宽CMOS工艺、双极型工艺（包括使用高速NPN和PNP晶体管的互补双极型工艺）以及GaA工艺。我们的设计团队能够充分利用以上工艺，根据成本、性能、功耗等各方面因素为应用选择最佳工艺。当然，我们的设计工程师还可以利用多年来高性能模拟IC设计中开发的电路技术,从上述任何一种工艺中获得最佳的IC性能。

　　3.        It is said that SiGe BiCMOS will dominate the high end market in the future due to the limitation of CMOS technology, how does ADI consider this opinion? Could ADI forecast whether the CMOS technology will be changed in the near future?  有人说，由于CMOS工艺所限，SiGe BiCMOS工艺产品将占领未来高端产品市场，请问贵公司如何评价这种观点？贵公司可否预测CMOS工艺未来会否产生新的变化？

　　SiGe BiCMOS工艺在一些能够体现SiGe双极性器件性能优势的地方将有一席之地。对于互补双极性技术也一样。然而，对于那些期望混合信号电路和数字电路集成的应用来说，CMOS是唯一现实的选择，同时设计工程师要面对采用该工艺上实现高性能的挑战。CMOS工艺用于数字电路的一些进步（缩小线宽、附加的互连金属层、厚金属层、铜线连接等）也可以用来改进CMOS IC的模拟和射频性能。

　　4.       What does ADI think of the prospect of RF product using CMOS technology in the future handset terminal market? What’s the advantage of it? Will it take the place of other products, like SiGe and GaAs?  贵公司如何看待CMOS工艺生产的射频（RF）产品在未来移动终端市场的前景？其优势都有哪些？会否全面取代其它工艺（例如SiGe与GaAs）产品？

　　我们已经见到一些将RF与数字功能集成到一起的手机IC。某些器件在某些市场已经取得成功，而也有些器件并没有像预期的那样通过集成获得所需的性能或是降低总体材料成本。随着CMOS工艺的进步，集成RF功能的手机IC变得尺寸减小，功耗降低和成本降低，从而具有更大竞争力。GaA工艺在手机IC中仍具有重要地位，特别是功率放大器IC，因为其它工艺还不能满足手机需要的功率效率要求。

 
　　5.         What are the differences between ADI’s RF chipset and your competitors’ products in terms of integration or solutions of handset components?   手机射频芯片集成度越高，所需要的外围元启件就越少。能否比较一下ADI与竞争对手器件的集成度或解决方案的差异？

　　ADI公司的蜂窝手机芯片组采用与同类产品不同的划分。目前，我们将RF收发器做成一颗独立的芯片使其尽可能保持最高的性能。但同时我们将射频部分需要的电源管理电路集成到同一块射频芯片内以减小尺寸和材料成本，将基带部分需要的电源管理电路集成到基带芯片内。其它IC制造商一直将电源管理电路做成一颗独立的芯片。

　　人们对看到不断出现的“单芯片手机”概念引起注意，因为即使是集成度最高的IC也需要单独的闪烁存储器和功率放大器芯片，有时还需要单独的功率IC和音频IC。事实上，即使最基本的手机现在也需要三或四颗芯片。当然，越是高级的具备更多功能的手机，越是需要更多的芯片，例如用于视频、操作系统 （OS）或其它用户接口（例如触摸屏、运动传感器等）所需要的协处理器。

　　6.         It’s important to advance the integration of mobile RF components of next-generation handset. Could you introduce ADI’s R&D plan in this aspect?   如果移动电话的演变要支持诸如面向数据的各种技术和多种频段这样的下一代功能的话，进一步集成射频(RF)元器件就是至关重要的，亦即提高手机RF器件集成度成为技术发展关键，请否谈谈ADI在这方面的研发方向或产品规划？

　　现在我们还不能公布详细的发展计划，但我们打算进一步减低成本，降低功耗并且提高集成度。值得强调的是，我们已将大多数手机RF收发器的研发重点转移到CMOS工艺。我们最新推出的RF收发器（支持W-CDMA 的Othello-3）和支持TD-SCDMA的Othello-3T都是了CMOS IC。

　　7.        Please introduce the main characters of Othello-3T announced recently. Compared with other GSM/TD-SCDMA dual mode RF chipsets manufactured by Chinese vendors(such as Comlent and RDA Microelectronics), what is the advantage of ADI’s products and solutions?   请介绍一下ADI前不久发布的第二代TD-SCDMA射频芯片Othello-3T的主要特色，与鼎芯和锐迪科微电子等本地新兴TD-SCDMA RF芯片厂商已经推出的GSM/TD-SCDMA双模RF收发芯片相比，ADI产品及解决方案的优势是什么？

　　我们最大的优势在于我们的RF收发器芯片组是完整芯片组的一部分，完整芯片组包含模拟基带、数字基带、电源管理和RF IC。这使得我们能够更加容易地开发完整的参考设计、调试软件，并解决性能问题以支持我们的客户。我们在手机市场有着长期的经验优势，并且用我们的IC设计的手机在TD-SCDMA现场测试中取得了最圆满的成功。我们的收发器所具有的一些特殊优势包括集成的RF功率监测电路以及在许多情形下无需RF SAW滤波器的能力，从而进一步节省了射频部分的总体材料成本。

　　8.        What will ADI benefit from the booming multifunction design(MP3,GPS,VoIP,RFID and the like)? What challenges do the engineers face? How they overcome the difficulties in the design of RF?   新一轮的多功能融合设计大潮（如从语音通信到MP3播放、视频录放、百万像素拍照、蓝牙，再到目前最流行的双模/多模、GPS定位导航、VoIP、RFID自动付费、移动数字电视(MTV)等），为ADI等RF IC供应商带来了哪些发展机遇？为设计工程师带来了哪些挑战？如何帮助工程师解决RF设计中的难题？

　　我们看到上面所列出的增加的新功能既是极大的机遇也是严峻的挑战。娱乐功能（例如MP3）引起了对提高音频性能的需求，而这是ADI公司的强项。我们在各种数字音频系统领域取得的成功有着悠久的历史，最近我们还为手机应用推出了D类放大器，以及一些简单的功能，例如模拟开关，用于从多路音频信号源（话音信号通道、MP3播放、FM广播和移动电视调谐器等）选择所需要的通道。

　　增加新的射频功能还提供了新的机遇。例如，ADI提供移动电视调谐器、低功耗WiMAX收发器，它们非常适合多模手机。

　　挑战在于手机开发商和芯片制造商之间如何紧密合作。手机内部不同RF 芯片之间的RF干扰也是一个大问题。我们不希望用户在使用GPRS RF 芯片时，他们的FM广播受到干扰。我们也不希望用户去容忍蓝牙发射信号引起的掉话。我们更不能容忍GPRS RF信号在MP3音频播放通道产生的噪声。为了避免以上的问题，需要谨慎考虑电路布局、退耦合以及可能的屏蔽，甚至利用软件手段避免有害的操作。

　　9.        How does ADI solve the RF interference problem of the handset?  如何解决(GSM/GPRS等）手机RF干扰问题？

RF干扰源有很多。除了通过软件方法在接收重要信息时防止一个RF 芯片向另一个RF芯片发射外，一个重要的问题是对手机RF部分细心地布线。我们为用户提供的布线设计都经过验证和大量的测试以使来自手机其它部分的干扰最小。当我们的用户从我们提供的参考设计移植到他们自己的最终设计以进行大规模生产时，他们一般会尽可能地保持与参考设计一致以防止出现问题。

　　10.    What factors do handset manufacturers consider when choosing RF chips? How to consider the Electromagnetic Compatibility when wholly designing the handset system?  在选择射频芯片的时候主要是看那些方面的指标？另外，在整体设计手机系统的时候，怎么样考虑射频芯片的电磁兼容性能？

　　考虑的大多数因素与其它IC相同，例如与要求的技术指标有关的性能、功耗、IC成本、总体材料成本等。然而，由于RF IC对客户设计提出附加的挑战，所以其它因素，例如在参考设计和测试能力方面对供应商的支持，也很重要。手机需要通过三级RF性能测试。第一级是政府级测试，例如FCC Part 2、Part 24——蜂窝射频测试，Part 15——蓝牙测试和WiFi器件测试。该项测试确保通过测试的器件不会对其它业务（例如公共安全和广播发射）产生干扰。第二级测试是标准(GSM)兼容性测试。规定了一整套一致性测试规范确保通过测试的每一个收发器都能与符合同一标准的基站正常工作。第三级测试，必要的运营商交互性测试以确保手机与每家运营商在其具体网络上提供的各项功能一起正常工作。

　　以上任何一个等级测试的失败都意味着手机不能成功上市。

　　大多数芯片组供应商有能力完成前两级测试，但有一些与运营商关系密切的芯片供应商也能够提供运营商级测试。这是选择RF芯片供应商时的另一个需要考虑的因素。

　　11.    What factors do the engineers need to consider when designing the handset receiver front-end amplifer, and how much dB does it amplify at least? Does any ADI’s products meet the demand?   手机接收前端放大需考虑什么因素来设计，要求至少放大多少dB，ADI公司相对应的器件如何找到？

　　通常，射频前端放大器被集成在收发器IC中。其增益为10 dB~20 dB，或者更大，但由于现代收发器的高集成度，手机设计工程师无需知道具体的增益指标。过去，手机射频设计工程师需要知道射频部分每一个模块的指标，从滤波器到前端低噪声放大器（LNA）、到级间滤波器、混频器、自动增益控制 （AGC）、解调器等。然而现在，这部分工作由RF IC设计工程师去完成，而应用工程师去开发RF信号链路模式以验证满足整个信号链路要求的系统指标。

　　12.    On condition that battery capacity is invariable, how does ADI extend handsets standby time?  在电池容量一定的情况下主要可从哪几方面使待机时间增加？

　　对于手机开发工程师和手机芯片组设计工程师来说，在不断增加手机功能同时保持甚至延长电池寿命是一个相当棘手的问题。用户从来不理解增加功能需要增加电能！

　　幸运的是，我们知道数字处理IC将遵从摩尔定律，而且每一代IC工艺线宽进一步减小都可以使功耗进一步降低。这是令人安慰的一方面。但同时，当今的手机功能的增加使其功耗不断增加，例如回放显示、音频播放子系统（特别是高音量地播放音乐时）以及RF功率放大器。

　　显示技术是目前重点研究的领域。正在开发的OLED、MEMS等新型显示技术，而且可能提供功耗比传统背光液晶低的显示。在手机芯片组设计中，大多数制造商都认识到，系统级设计比芯片级设计更能节省降耗。例如，为射频收发器的每一部份都增加独立的电源控制，当不使用时可以关断无用的电路。快速设置的频率合成器与缓慢设置的频率合成器相比允许迟后加电，从而能够在每一个接收和发射时隙节省功耗。当然，还可以利用手机的当前使用状态来进一步降低功耗。

　　在RF部分，许多手机还使用相当简陋的方法来控制发射机功率放大器的输出功率。这是很不合适的，因为精密的控制输出功率可以降低功耗损失。例如，具有±1 dB准确度的功率控制电路可以使用比需要功率高10%的功率，从而会缩短电池寿命。如果使用±0.1 dB准确度的功率控制电路，那么手机输出功率可控制在1%以内，从而明显节省功耗。

　　13.    Mediatek will acquire analog devices cellular handset radio and baseband chipset operations.What this deal will have impact on ADI RF business in future？  贵公司在TD-SCDMA上持续投入，为何近期传闻欲将手机业务售与联发科（MTK）？请问传闻中的出售部分时候也包含贵公司的基站产品线？如果传闻属实，我们是否可以将之理解为贵公司的战略性收缩？那么收缩后的公司策略会对射频（RF）业务的发展产生何种影响？

　　显然，按照协议ADI公司的Othello?射频收发器将卖给联发科（MediaTek）公司。但是，ADI公司将继续开发支持所有标准的基站RF IC，这些标准包括适合固定和便携式应用的WiMAX射频、移动电视调谐器、短程设备发射器和收发器以及用于仪器、航空电子、医学和通信基础应用中所需的种类齐全的RF功能电路。

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