标签：sub-GHz 无线体系
导言
为短间隔无线衔接商场开发的规范在曩昔几年中得到了广泛承受，这已成为半导体商场上最值得注意的特色之一。这些规范包含蓝牙、各种Wi-Fi、ZigBee，以及Wibree/超低功耗蓝牙(Bluetooth ULP)和超宽带等新式规范。
关于需求面临两个或多个设备的无线衔接运用，正确的规划人员一般会从这些规范中寻觅一种解决方案，可是现有的无线规范并不总是能最好的合适运用的需求。
一个原因是这些规范都首要作业在免答应的2.4GHz频段，这一频段是全球通用的，并具有约为84MHz的带宽。但是，2.4GHz频段存在着不行忽视的共存问题，且在给定功率预算下的传达间隔较短，这使得人们关于较低的UHF频段的爱好添加。通用频率包含欧洲的 868MHz与433MHz、美国的902MHz至928MHz，以及日本的426MHz。它们一般被统称为sub-GHz频段，其间还包含其它1GHz以下的未答应频段。由于缺少1GHz以下的无线规范，规划人员倾向于运用专有物理层(PHY)与通信协议栈，来满意他们的特定需求。
图1所示的是大多数未答应sub-GHz频率被选用的区域。
图1、全球规模内的sub-GHz频段
Sub-GHz无线衔接体系的仿真
运用Wi-Fi或蓝牙等无线规范的优势在于规范作业组现已设定了数据速率、调制类型、输出功率，以及频率规划，因而，规划人员无需考虑根本的国家规范。例如，蓝牙规划人员能够坚信规范参阅规划满意最大答应辐射功率、最大调制带宽、辐射遮盖，以及最小数量的跳频信道，这些都可契合掩盖2.4GHz ISM频段的EN 300 440和FCC Part 15规范。
但是，在sub-GHz频率，问题有些不同。频段的不完整性导致sub-GHz的规范较少，因而大多数作业在sub- GHz运用的体系规划人员倾向于运用专有无线协议，自行挑选不同的体系参数。这么处理的危险是，给定的一组参数或许不契合国家规范，因而，ADI公司推出了ADI SRD Design Studio™东西，运用户能够在试验前对不同的规划进行仿真;它能够辅导用户完结规划进程，一起契合根本的规范。图2所示的是这款东西所履行的首要使命。
图2、ADI SRD Design Studio的首要使命
在开发进程中需求考虑子体系的作业及参数，包含PLL优化、RF滤波和匹配、数据速率和调制类型、解制进程、包数据格式化，以及均匀功耗。体系规划人员一般依托根据电子表格的东西和重复的试验来优化这些参数。依照常规，时域剖析能够运用根据SP%&&&&&%E的仿真器来进行，但要在频域内进行准确的相位噪声仿真，就只能运用专业软件。不然，规划人员或许需求屡次前往当地的认证试验室以优化体系，但这样将会带来昂扬的开支。
为了协助规划人员应对这些应战，ADI公司推出了ADI SRD Design Studio免费软件包，能够对选用ADF7xxx系列收发器和发射机的体系中的不同参数进行实时仿真和优化。这款开发东西根据盛行的 ADIsimPLL™软件，并经过了增强，运用户能够运用虚拟频谱剖析仪在时域和频域检查调制波形。此外，ADI SRD Design Studio能够构建辅导用户的途径，并能将规划流程划分为多个天壤之别的使命，然后大幅简化了整个开发进程，如表1所示。
表1、ADI SRD Design Studio供给的使命列表
操作概论
ADI SRD Design Studio的中心为ADF7xxx器材模型库，其间包含了每个器材的参数化数据，例如，VCO和频率合成器相位噪声、VCO增益、频率规模、可用的数据滤波类型、灵敏度，以及噪声系数。运用这些模型，规划人员就能够运用用于调制RF载波的基带数据来履行非线性时域剖析，取得VCO的时域输出。基带数据可挑选伪随机(PRBS)或周期(010101)款式。与传统的线性剖析不同，非线性时域剖析能够准确的模仿VCO频率盯梢、非线性VCO增益曲线，以及电荷泵饱满等非线性效应。然后，对时域波形进行FFT改换，以取得频谱剖析仪输出。
通用的频谱剖析仪运用户能够像运用商用频谱剖析仪相同调整分辨率带宽、检波器类型，以及扫描次数。分辨率带宽可在 100Hz至300kHz之间进行设置，而丈量规模可在1kHz至3MHz之间挑选。用户还能够挑选是运用峰值检波器让剖析仪在各个FFT窗口中给出最大值，仍是挑选均值检波器让剖析仪在各个FFT窗口中给出均匀值。这些可调参数十分有用，这是由于各个规范都指定了丈量设备中应该选用的不同丈量条件——包含分辨率带宽、规模，以及检波器类型。在频谱剖析仪形式的各种预设测验中，仿真器考虑了一切这些方面。表2列出了这些有用的预设测验，它们意味着用户能够快速测验相关规范，而无需研究相关文件。
表2、频谱剖析仪形式的预设丈量列表
除瞬态和频谱剖析仪形式之外，还可履行PLL频域剖析来核算PLL环路滤波器材，并评价相位裕量和增益裕量。经过在仿真中调整PLL环路带宽，用户能够观察到发送调制频谱和相位眼图开度的作用，这运用户能够恰当的优化环路滤波器，而不用依赖于少数的供货商供给的滤波器挑选表或根本攻略。在典型设置中，一切三个首要仿真能够在不到两秒的时间内运转结束。
