Si2155：新一代硅調(diào)諧器入門指南

時(shí)間：2018-09-17 13:30:01

關(guān)鍵字： can調(diào)諧器 DSP labs si2155 Silicon 電源技術(shù)解析硅調(diào)諧器

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[導(dǎo)讀]目前在數(shù)字調(diào)諧器市場，主要有兩種類型的產(chǎn)品，分別是傳統(tǒng)的CAN調(diào)諧器和新興的硅調(diào)諧器。前者技術(shù)成熟，功耗低且性價(jià)比有很大的優(yōu)勢。后者則采用先進(jìn)的硅工藝技術(shù)將整個(gè)信號

目前在數(shù)字調(diào)諧器市場，主要有兩種類型的產(chǎn)品，分別是傳統(tǒng)的CAN調(diào)諧器和新興的硅調(diào)諧器。前者技術(shù)成熟，功耗低且性價(jià)比有很大的優(yōu)勢。后者則采用先進(jìn)的硅工藝技術(shù)將整個(gè)信號調(diào)諧部分集成在一個(gè)單獨(dú)的芯片上面。相比傳統(tǒng)的CAN調(diào)諧器，硅調(diào)諧器具有體積更小的優(yōu)勢。隨著近幾年硅調(diào)諧器技術(shù)的不斷進(jìn)步，功耗和成本在逐漸降低、性能在不斷優(yōu)化提升。新一代高性能Si2155硅調(diào)諧器比傳統(tǒng)的CAN調(diào)諧器成本已下降了40%，比上一代硅調(diào)諧器產(chǎn)品下降了15%，目前，功耗和價(jià)格已和CAN調(diào)諧器相差無幾。

Si2155的專利架構(gòu)

Si2155是Silicon Labs首家推出的超越傳統(tǒng)MOPLL(CAN調(diào)諧器)性能的硅電視調(diào)諧器IC，也是首個(gè)被電視業(yè)界廣泛接受的硅電視調(diào)諧器解決方案。Si2155是基于Silicon Labs專利架構(gòu)的高性能、低成本電視調(diào)諧器IC，是專為中國主流平板電視設(shè)計(jì)而優(yōu)化的產(chǎn)品。Si2155最重要的二個(gè)特性，一是具有業(yè)界領(lǐng)先的高靈敏度，二是高選擇性和抗阻塞性能的RF前端，使接收最弱信號和最多電視頻道變得更簡單。

在Si2155架構(gòu)中，Silicon Labs將跟蹤濾波器集成在架構(gòu)的前端，在架構(gòu)的空白區(qū)還裝載了一個(gè)高性能的DSP，它能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的動態(tài)校準(zhǔn)，所以高性能DSP也能夠使跟蹤濾波器的性能發(fā)揮到最大，這也是非常重要的一部分架構(gòu)。”

Si2155專利技術(shù)的電視調(diào)諧器架構(gòu)其它特性還體現(xiàn)在，集成了從RF輸入到IF輸出的完整信號處理，包含了集成電感器的片上跟蹤濾波器。在設(shè)計(jì)中，Si2155減少了超過100多個(gè)外圍分立器件，其中包括低噪聲放大器(LNA)、電感器和SAW濾波器等，大大簡化了電視調(diào)諧器的設(shè)計(jì)。Si2155頻率范圍在42MHz~870MHz，適合各種廣電標(biāo)準(zhǔn)，低相位噪聲可獲得最好的DVB-T2/C2系統(tǒng)性能。Silicon Labs還專為超薄平板電視進(jìn)行“板級”設(shè)計(jì)，由于Si2155減少了100多個(gè)分立器件，Si2155高集成度顯著減少模塊厚度和成本，超薄參考設(shè)計(jì)具有最簡化和最低的BOM成本。采用2層PCB，將所有元器件放在頂層，普通的、低成本屏蔽罩，使總網(wǎng)絡(luò)接口模塊厚度為2.5mm，具有緊湊的小型5mm × 5mm QFN封裝。而傳統(tǒng)的CAN調(diào)諧器方案，大約有10mm厚。Si2155還具有模擬電視與數(shù)字電視和有線電視二種工作模式，兼容全球廣播標(biāo)準(zhǔn)，以及全系列產(chǎn)品兼容的軟件和API。Alan Hansford表示：“我們的硅電視調(diào)諧器產(chǎn)品已被世界前七大電視品牌中的五大廠商大量采用，這是因?yàn)槲覀兎浅Ａ私膺@些頂尖品牌在市場中的具體需求，加上我們的實(shí)際的豐富經(jīng)驗(yàn)，使得我們的產(chǎn)品適合很多國家及生產(chǎn)廠商的需求。”

高靈敏度和高選擇性性能　

通常情況下，高靈敏度與高選擇性是相互矛盾的，如何同時(shí)優(yōu)化提升這兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)?Alan Hansford介紹，“我們在開始設(shè)計(jì)這款產(chǎn)品時(shí)就已經(jīng)想到如何讓高靈敏度與高選擇性都得到很好的開發(fā)，所以我們采用了幾種先進(jìn)的技術(shù)手段。第一，我們采用的是高線性的前端設(shè)計(jì)，它使我們整個(gè)前端接收頻率的范圍能夠極大的擴(kuò)大化，使得靈敏度能得到很好地體現(xiàn)，選擇性范圍也更大;第二，我們采用了大量的數(shù)字化設(shè)計(jì)，包括AGC的校準(zhǔn)等等。這些數(shù)字化設(shè)計(jì)也使得選擇性得以更大的體現(xiàn)。”

在Si2155中，有著極佳的靈敏度，易于接收最弱的電視信號和更多頻道，在30dB VSNR時(shí)靈敏度為：

-67dBm。Si2155靈敏度超過MOPLL調(diào)諧器1dB，對于增強(qiáng)的VSNR保護(hù)，噪聲系數(shù)為：4dB。與此同時(shí)，Si2155還具有極佳的選擇性和抗阻塞性，在密集頻譜地區(qū)(模擬和數(shù)字)表現(xiàn)出良好的接收效果，VSNR在臨近頻道阻塞下優(yōu)于其他方案+10dB，對于遠(yuǎn)頻道阻塞下優(yōu)于其他方案高達(dá)+15dB。這兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)的提升，說明在模擬電視中，能有更穩(wěn)定的畫面，抗干擾能力更強(qiáng)。對數(shù)字電視來講，頻道選擇更為快捷、更為優(yōu)化。