ZHCAB61 November   2020 AWR1843 , AWR2243

 

  1.   商标
  2.   摘要
  3. 1引言
    1. 1.1 背景 – 简单的单芯片应用
  4. 2级联不一致性来源及缓解策略
    1. 2.1 PCB 布线不平衡与器件工艺
    2. 2.2 温度漂移
    3. 2.3 安排运行时校准
  5. 3实现级联一致性和改进的相位性能
    1. 3.1 简要总结
      1. 3.1.1 建议步骤的序列和介绍性流程图
    2. 3.2 保存客户工厂的 RF INIT 校准结果
      1. 3.2.1 LODIST 校准说明
      2. 3.2.2 在客户工厂执行 TX 移相器校准并保存结果
    3. 3.3 客户工厂处基于角反射器的失调测量
      1. 3.3.1 基于角反射器的通道间不平衡
      2. 3.3.2 基于角反射器的 TX 移相器误差
    4. 3.4 现场恢复工厂校准结果
      1. 3.4.1 现场恢复 RF INIT 校准结果
      2. 3.4.2 现场恢复 TX 相移校准结果
    5. 3.5 基于主机的现场温度校准
      1. 3.5.1 禁用 AWR 器件的自主运行时校准
      2. 3.5.2 实现基于主机的通道间不平衡温度校准
      3. 3.5.3 切换 DSP 不平衡数据
      4. 3.5.4 实现 TX 移相器基于主机的温度校准
        1. 3.5.4.1 估算任何温度下的 TX 相移值
        2. 3.5.4.2 AWR1843TX 移相器的温度校正 LUT
        3. 3.5.4.3 AWR2243 TX 移相器的温度校正 LUT
        4. 3.5.4.4 恢复 TX 相移值 – 格式转换
        5. 3.5.4.5 恢复 TX 相移值 – 转换时序和限制
        6. 3.5.4.6 典型校准后 TX 移相器精度
        7. 3.5.4.7 在不同相位设置之间进行扫描时的温漂校正
        8. 3.5.4.8 不同移相器设置下的振幅稳定性
        9. 3.5.4.9 客户 PCB 20GHz 同步路径衰减对 TX 移相器的影响
      5. 3.5.5 环境温度与器件温度
  6. 4概念展示
  7. 5其他（干扰、增益变化、采样抖动）
    1. 5.1 处理现场干扰
    2. 5.2 关于 TX 功率和 RX 增益漂移与温度间关系的信息
    3. 5.3 线性调频脉冲开始与 ADC 采样开始之间的抖动
  8. 6结论
  9.   A 附录
    1.     A.1 术语
    2.     A.2 参考文献
    3.     A.3 级联一致性拟议方案的流程图
    4.     A.4 用于降低 TX 移相器温漂的 LUT
    5.     A.5 TX 移相器校准数据保存和恢复 API 的循环移位

3.2.2 在客户工厂执行 TX 移相器校准并保存结果

TX 移相器存在固有的误差，该误差会因工艺和温度而变化。有两种可能的方法来降低工艺差异的影响（温度差异的影响会在后续几节中加以介绍）。

  1. 使用 RF INIT TX 相移校准。
    • 本节中对此进行了介绍。
    • 此选项要求启用 RF INIT 中的 TX 移相器校准。
  2. 使用客户工厂角反射器。
    • 本文档稍后的失调测量部分会对此进行介绍。
    • 此选项要求禁用 RF INIT 中的 TX 移相器校准。

在 RF INIT 过程中，会执行 AWR 器件的 TX 移相器自校准。这些校准使用器件的内部 TX 环回路径和算法。这些校准的结果可以用作所有现场 TX 移相器误差减小措施的基准。

消息 AWR PHASE SHIFTER CAL DATA SAVE SB 可用于针对级联系统中的每个 TX 将数据保存到传感器的非易失性存储器上。这个数据可以恢复到 AWR 器件上，该部分内容会在本文档的稍后部分中加以介绍。

如果从器件的客户工厂内部 RF INIT TX 移相器校准获取移相器校准值：

Equation1. PS Cal Result ArrayTXn (0-63) =工厂的 AWR PHASE SHIFTER CAL DATA SAVE SB API(TXm) 结果
Equation2. PS Cal Result Array DegreeTXm (0-63) = (360° / 1024) × PS Cal Result ArrayTXm (0-63)

用户应考虑 API 的相位索引格式，该格式可能会因 TX 不同而不同；具体请参阅 7.5 小节。

Equation3. Factory Measured Phase Shift ArrayRF INIT TX PS Cal,TXm (0-63) = PS Cal Result Array DegreeTXm (0-63)

在工厂温度条件下收集的 Factory Measured Phase Shift ArrayRF INIT TX PS Cal,TXm (0-63) 数组必须恢复到器件上（本文档稍后部分会加以介绍）。公式 1 中 Measured Phase Shift Array 的示例值：[0, 5, 11, … 356] 度，对应于 [0, 5.625, 11.25, … 354.375] 度移相器设置。这些相当于 INL 误差值为 [0, 0.625, 0.25, …, –1.625] 度，即与理想预期值的偏差。INL 误差一词是指积分非线性误差（本应用手册的很多地方都用到）。

图 3-1(a) 展示了 25°C 条件下通过内部 RF INIT 校准测得的原始模拟 TX 移相器 INL。图 3-1(a) 中还展示了校准后残留的 PS INL，用以说明 RF INIT TX 相移校准的效果。另外，图 3-1(b) 展示了使用外部/独立方法测得的原始模拟 TX 移相器 INL。图 3-1(a) 和图 3-1(b) 中的图形比较相似，展示了内部校准的效果。这些都是在几个基于标称流程的器件的 TI 实验室评估中得到的。

GUID-93703717-B080-4110-8758-300DD32029CB-low.png图 3-1 25°C 时 AWR2243 标称器件信息的移相器 INL 图：(a) 使用内部 RF INIT 移相器校准时 (b) 使用基于外部波导环回的测量值时

上述方法介绍了如何降低工艺差异的影响，而关于如何降低温漂影响的策略会在本应用手册的后续部分加以介绍。