Tiểu Luận Thiết Kế Vi Mạch Tích Hợp Những hệ thống và cấu trúc của đường truyền vô tuyến tần số cao

Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
MỤC LỤC
Tiểu Luận Thiết Kế Vi Mạch Tích Hợp
Đề Tài : Những hệ thống và cấu trúc của đường truyền vô tuyến tần số cao
0_ Lời Nói Đầu :
Bài viết này bàn luận về mức độ ứng dụng cho đến những hạn chế của mạch đối với
đường truyền vô tuyến có tần số cao. Bởi vì có những khó khăn về mặt kỹ thuật, công
nghệ và giá thành đóng gói cao hơn, nên các ứng dụng tại những tần số này chỉ có ý
nghĩa khi những thuộc tính đặc biệt của nó đảm bảo những thuận lợi rõ ràng cho những
ứng dụng này. Những thuận lợi như vậy có thể đáp ứng với những hệ thống cao hơn, an
ninh và bảo mật tốt hơn và có độ phân giải không gian cao hơn.( khoảng cách nhỏ nhất
giữa hai vật phản xạ mà chúng có thể phân biệt rõ tín hiệu dội trên màn hiển thị. Độ
phân giải không gian được chia thành độ phân giải ngang, độ phân giải dọc trục và slice
thickness ). Để khai thác những lợi thế này đòi hỏi phải có sự lựa chọn cẩn thận trong
thiết kế kiến trúc hệ thống, và áp đặt các hạn chế cụ thể đó lên những mạch điện và công
nghệ Trong hầu hết các trường hợp, nó cũng sẽ yêu cầu tạo chùm tia xuyên qua những
cấu trúc của giàn ăn ten đã định pha ( vô tuyến vũ trụ ). Thực hiện xử lý tín hiệu cho
chùm tia đó có thể đạt được hiệu quả trong miền RF.
1_Giới thiệu :
Gần đây, sự quan tâm đến những đường truyền vô tuyến có tần số cao ngày càng gia tăng.
Điều này xảy ra là bởi những ứng dụng vô tuyến không dây cần có tốc độ dữ liệu cao,
cùng với yêu cầu về an ninh, bảo mật và độ phân giải không gian tốt hơn, và với sự sẵn
sàng của công nghệ vi mạch tích hợp IC đã cho phép triển khai các thành phần RF của
đường truyền vô tuyến với giá thành rẻ.
Trong bài viết này, các tiêu chuẩn, quy định và các kênh vô tuyến sẽ được trình bày đầu
tiên ở Section 1. Mục đích của việc sử dụng đường truyền vô tuyến tần số cao sẽ được
trinh bày và thảo luận ở Section 2, và phần 3 sẽ trình bày những yêu cầu và hạn chế cho
cấu trúc của mạch thu phát trong những ứng dụng của đường truyền vô tuyến.
1.1_ Sự Phát triển Tiêu Chuẩn
Có nhiều ứng dụng đa phương tiện trong việc thực hiện các cuộc gọi truyền dẫn không

dây tại Gbps hoặc multi-Gbps với khoảng cách ngắn. Ví dụ truyền dẫn không dây chuẩn
Gigabit Ethernet ( 1.25 Gbps ), đồng bộ hóa và tải về tốc độc cao ( càng nhanh càng tốt )
và chuyển tải không dây video độ nét cao ( 2 – 20 Gbps ).
Kỹ thuật điện tử K19 Page 1
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Những con số tốc độ dữ liệu không thể được cung cấp trong các băng tần truyền thống
dưới đây, chúng ta nói băng tần 10 Ghz mà không có sự xuống cấp dịch vụ đáng kể nào.
Tuy nhiên, đủ không gian quang phổ có thể tìm thấy tại các tần số rất cao, ví dụ : quanh
khoảng tần số 60 Ghz nơi mà theo trình tự 5Ghz của không gian quang phổ đã được phân
bổ trên toàn thế giới sử dụng chưa được cấp phép. Lý do cho việc phân bổ này là do sự
xuất hiện suy giảm hàm lượng Oxygen đáng kể trong dãi tần này khiến nó không phù hợp
cho việc truyền tải tầm xa ( > 1km ). May mắn thay với thị trường lớn có tiềm năng giá
thành thấp ở dãi tần 60Ghz có thể được giải quyết bằng công nghệ xử lý hiện nay với chi
phí thấp. Như một hệ quả, một vài nỗ lực đang được tiến hành để phát triển các tiêu
chuẩn cho các liên kết vô tuyến tại những tần số này.
Vào tháng 3 năm 2005 chuẩn IEEE 802.15.3 của nhóm 3c được thành lập để phát triển
dãi tần 60Ghz dựa trên lớp vật lý như là một thay thế cho chuẩn WPAN 802.15.3 hiện có,
được phát triển trong năm 2003. Điều này hứa hẹn một sự cùng tồn tại cao ( gần khoảng
cách vật lý ) với tất cả các hệ thống vi sóng khác trong gia đình chuẩn 802.15. Tiêu chuẩn
nên được sẵn sàng vào tháng 5 năm 2008. Ngoài ra có một số sáng kiến Ad_Hoc (Công
nghệ này cho phép các nodes (điểm nối) mạng truyền trực tiếp với nhau sử dụng bộ thu
phát không dây (wireless transceiver) mà không cần bất cứ một cơ sở hạ tầng cố định
nào) để phát triền một tiêu chuẩn de-facto cho các sản phẩm cụ thể hơn. Một ví dụ là một
tổ hợp chuẩn WirelessHD đang được phát triển chi tiết kỹ thuật cho chuẩn HDMI. Mục
tiêu về tốc độ dữ liệu cho các sản phẩm thế hệ đầu tiên là 2 – 5 Gbps trong khi về lý
thuyết khả năng mở rộng đến 20 Gbps là có thể cho các sản phẩm có độ phân giải và độ
sâu của màu sắc cao hơn.
1.2 Quy chế:
Hình 1 : Dãi tần 60Ghz được phân bổ trên thế giới.

Kỹ thuật điện tử K19 Page 2
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Trên hình này dãi tần được phân bổ cho châu âu chỉ mang tính biểu thị vì nó vẫn còn
đang được xem xét. Đề có thể đạt được sự thống nhất trên toàn thế giới nó sẽ có ý nghĩa
khi chuyển đổi xuống dưới băng tần 2GHz của châu âu. Một động cơ bổ sung cho điều
này là ở tại những tần số trên 64Ghz sự hấp thu oxy nhanh chóng trở nên không đáng kể (
từ 7 dB/km tại 64 Ghz và chỉ giảm 2dB tại 66 Ghz ) vì thế một phần của quang phổ này
sẽ phù hợp hơn để thích ứng với các loại hình khác, chẳng hạn như các kết nối back haul
ngoài trời. Back haul là khái niệm về một đường truyền ( kết nối ) giữa nhà cung cấp
dịch vụ với các trạm phân phối tới người dùng cuối, và giữa các trạm phân phối đó với
nhau. Nếu so sánh như trong các mạng khác, backhaul là phần kết nối từ nhà cung cấp
đến BTS (trạm thu phát) và giữa các BTS với nhau ( như trong mạng di động ). Đối với
trường hợp tương tự của nhật bản cũng nên xem xét lại. Nhằm giảm thiểu sự trải rộng
băng thông trên toàn thế giới sẽ còn đơn giản hóa đáng kể việc thiết kế khối RF và anten
bởi vì những yêu cầu băng thông chỉ có thể được đáp ứng tại một giá thành đáng kể của
những con số hoạt động khác như hiệu suất của anten.
1.3 Sự lan truyền kênh.
Một tính toán link budget ( ngân sách đường truyền ) cơ bản được đưa ra dẫn đến một kết
luận rằng đối với việc truyền tải đáng tin cậy Gbps, với khoảng cách trên 10m thì anten
phải có độ lợi tương đối cao. Những anten không cung cấp kỹ thuật đa đường, trong đó
có những quy định đầu ra đúng những kỹ thuật MIMO tại dãi tần 60Ghz. Mặc khác độ
lợi anten thì dễ dàng để đạt được với những cấu trúc tại tần số cao, thúc đẩy việc sừ dụng
các chùm tia anten thu hẹp kết hợp với các kỹ thuật lái chùm tia để tăng tính linh hoạt của
hệ thống. do đó trong những chương sau chúng ta sẽ tập trung vào việc ứng dụng các
anten có độ lợi cao.
1.3.1 Tỉ lệ Fading nhỏ.
Hình 2 : Sự Thay đổi phạm vi nhỏ của cường độ tín hiệu tại 60Ghz hình ( 2a ) band
hẹp và hình ( 2b ) băng tần rộng 1Ghz.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 3

Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 2 cho thấy sự thay đổi điển hình trong năng lượng nhận được tại 60Ghz trên một
khoảng cách nhỏ hoặc so sánh với độ rộng bước sóng trong không gian tự do ( 5mm ) khi
sừ dụng chùm tia anten hình quạt có độ lợi 16.5 dBi ở cả 2 đầu thu và phát của đường
truyền line of sigh ( LOS: tầm nhìn thẳng ). Môi trường đo được mô tả trong hình 2a mô
tả sự thay đổi cho một tín hiệu băng hẹp trong khi hình 2b cho thấy sự thay đổi băng
thông của tín hiệu 1Ghz. Nó được quan sát và thấy rằng với một độ rộng băng thông lớn
như các tín hiệu điện có sẵn đến đầu cuối nhận ( RX ) thay đổi không đáng kể nếu vị trí
được thay đổi trong một phạm vi giới hạn, đó là, trong khu vực quy mô nhỏ. Đặc tính đặc
biệt này hàm ý rằng chỉ có một biên độ fading rất nhỏ thì cần thiết trong việc thiết kế ở
dãi tần 60Ghz và năng lượng tín hiệu có sẵn tại một vị trí nhất định chỉ phụ thuộc vào các
tính chất quy mô lớn của môi trường.
1.3.2 Tỉ lệ Fading lớn
Năng lượng nhận được từ máy phát ở một khoảng cách phân tách d là liên quan đến sự
mất mát đường dẫn và có thể được đại diện bởi công thức.
Pr(d) = Pt + Gt + Gr – PL(d) ( 1 )
Pt là công suất truyền tải, Gt và Gr là những độ lợi anten tại máy phát và máy thu,
tương ứng. Sự mất mát đường truyền thường dựa trên khoảng cách Logarit sau
PL(d) = PL0 + 10nlog(d) + XΩ (dB) ( 2 )
PL0 là công suất tổn hao tham khảo tại khoảng cách d = 1m, n là số mũ, XΩ là biểu thị
như là số không, có nghĩa là phân phối biến ngẫu Gaussian với độ lệch chuẩn Ω ( ôm ).
Những phép đo ở băng tần 1GHz dưới những điều kiện LOS với những chùm tia hình
quạt của anten nói trên cho từ n giá trị đến 2, điều này phù hợp với công thức Friis được
biết đến trong không gian tự do. Độ lệch chuẩn Ω có nghĩa là trong khoảng 1dB công suất
thu được có tỉ lệ thay đổi nhỏ nhất. Với các chùm tia anten hình quạt thì các kênh phân
tán có thể được giữ lại một cách thấp bất ngờ, theo thứ tự tối đa của vài nano giây, thậm
chí nếu có mispointing đáng kể. Điều này ngụ ý rằng với những anten có độ lợi cao và
dưới những điều kiện LOS rất cao tốc độ dữ liệu theo trình tự có thể thu được bằng việc
chỉ áp dụng một phương thức điều chế đơn giản mà không cần thiết phải cân bằng kênh.

Điều này được xác nhận bởi các thí nghiệm thực tế.
2. Động cơ thúc đẩy cho việc sử dụng những tần số cao
Trong bài này đường truyền vô tuyến tần số cao được định nghĩa là phần trên của băng
SHF và phần dưới của bằng EHF nằm trong khoảng từ 10Ghz đến 100Ghz. Một số động
cơ thúc đẩy trong việc sử dụng những tần số cao trong đường truyền vô tuyến như sau:
- Phổ tần vô tuyến tại nhưng tần số cao vẫn còn kém phát triển, do đó nhiều
phổ tần với độ rộng băng thông rộng hơn có sẵn trong những tần số này.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 4
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
- Dung lượng hệ thống đòi hỏi phải cao hơn tại những tần số cao hơn, bởi vì
một khoảng tín hiệu vô tuyến đã bị giới hạn, kết quả trong các cell nhỏ hơn. Do đó
cùng một tần số có thể tái sử dụng lại trong một khoảng cách ngắn hơn ( tái sử
dụng tần số trong mạng thông tin di động tế bào )
- Sự riêng tư và bảo mật vốn có thì được tốt hơn ở nhửng tần số cao bởi vì nó
đạt được ở phạm vi hạn chế và độ rộng chùm tia tương đối hẹp.
- Ở tần số cao độ phân giải không gian tốt hơn
- Kích thước ăn ten ở những tần số cao trở nên quá nhỏ, nó sẽ trở thành thực
tiễn đề xây dựng và tích hợp chúng thành các dàn anten phước tạp hoặc hơn thế
nữa.
Trong những phần sau những động cơ nói trên sẽ được thảo luận riêng
2.1 Room At the Top.
Sự cần thiết cho phổ tần vô tuyến băng rộng tăng lên bởi vì hệ thống đó có yêu cầu
chuyển giao không đây tốc độ dữ liệu rất cao. Nhu cầu cho các hệ thống này được thúc
đẩy bởi vì :
- Con người ngày càng sử dụng các hệ thống có dây truyền tải tốc độ cao hơn
như cáp chuyên dụng HDMI, gigabit ethernet (IEEE 802.3-2005), Firewire (IEEE
1394) … Những giao diện này cung cấp tốc độ dữ liệu trong khoảng từ 1Gbps đến
10Gbps. Một khi con người sử dụng các hệ thống có dây để truyền tải dữ liệu với
tốc độ cao thì họ cũng đòi hỏi điều tương tự cho các hệ thống không dây.

- Những ứng dụng đòi hỏi tốc độ dữ liệu cao hơn, chẳng hạn như xem video
độ nét cao ( chuẩn HD ), đồng bộ hóa các thiết bị cầm tay với bộ nhớ trong lớn …,
đang ngày càng trở nên phổ biến
- Hệ thống lưu trữ với dung lượng lớn hơn, để con người có thể copy, backup
dữ liệu hay đồng bộ hóa dữ liệu …. Với một thời gian nhanh nhất.
- Những hệ thống xử lý tín hiệu có thể xử lý với các dòng dữ liệu cao hơn và
được sử dụng để phát triển những ứng dụng mới có khả năng truyền tải hay thu
các tín hiệu qua đường truyền không dây.
Như vậy những dữ liệu tốc độ cao thì đang được nghiên cứu phát triền và một phần thì
được sử dụng trong việc :
- Cấp giấy phép cho các đường truyền vi sóng tốc độ cao ( quanh khoàng
40GHz, 75GHz, 85GHz và 95GHz).
- Không cấp phép cho các đường truyền dữ liệu phạm vi ngắn trong dãi tần
60Ghz cho dữ liệu và video không dây (802.16, 802.15.3c) và luồng âm thanh
( WiHD )
Các tốc độ dữ liệu cao hơn tất nhiên có thể đạt được với những tần số RF khác nhau, và
chính nó không phải là một động lực đề di chuyển đến các liên kết vô tuyến tần số cao.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 5
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Về nguyên tắc một tốc độ dữ liệu cao có thể đạt được bởi một sự kết hợp của tín hiệu
băng thông và phạm vi của tín hiệu động. Giới hạn tốc độ tín hiệu trên một kênh được
thiết lập bởi đại lượng dung lượng C của kênh và là một hàm của độ rộng băng thông BW
và tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu SNR ( 3 )

Do đó , tốc độ dữ liệu cao có thể đạt được với băng thông thấp khi tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu
đạt được là cao.Tuy nhiên tỉ lệ tín hiện trên nhiễu cao cần phải có một khoảng cách ngắn
giữa truyền và nhận hoăc công suất truyền tải cao, hoặc độ lợi ăn ten cao, được mô tả
trong công thức truyền tải Friis. ( 4 )
Trong phương trình này, PRX là công suất nhận được, PTX là công suất phát, GRX là độ

lợi của của các ăng-ten nhận được, GTX là độ lợi của các ăng-ten phát, Landa là bước
sóng, và r là khoảng cách giữa các ăng-ten. Phương trình truyền tải Friis ban đầu thì có
giá trị trong các môi trường không gian tự do với một giá trị của 2 tham số anpha. Nó
cũng được sử dụng đề ước lượng công suất thu trung bình trong môi trường đa đường bên
trong các tòa nhà, trong trường hợp các tham số anpha thay đổi từ 1.8 đến 5.2 và cao hơn
cho những tần số cao hơn công suất sẽ bị suy giảm khi xuyên qua những bức tường.
Kết hợp 2 công thức ( 3 ) và ( 4 ) tốc độ dữ liệu đạt được của một hệ thống có thể được
thể hiện như một hàm của băng thông và tần số như sau ( 5 )
Ảnh hưởng của băng thông và tần số lên tốc độ dữ liệu được thể hiện ở trong hình 3 cho
một hệ thống với r = 10m, PTX = 0.1W và ½ bước sóng anten dipole ( lưỡng cực ) trong
không gian tự do ( anpha =2 ). Trên hình này cũng cho ta thấy tốc độ dữ liệu đạt được
như một hàm của băng thông và tần số tại khoảng cách d = 10m với công suất truyền tải
là 100mw. Hình vẽ cho thấy rằng tốc độ dữ liệu vượt quá 10Gbps có thể đạt được với
băng thông cao ( 1Ghz ) và tần số thấp ( 1Ghz ).
Hình dạng của đồ thị được thể hiện do những tác động khác nhau của băng thông và SNR
( và do tần số gián tiếp ) trên dung lượng của kênh. Sự tăng băng thông dường như một
cách rõ ràng để nâng cao năng lực kênh, nhưng tất nhiên cũng làm tăng nhiễu trong kênh
Kỹ thuật điện tử K19 Page 6
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
đó và do đó làm giảm SNR ở một mức độ tín hiệu cố định. Do đó, sự tăng độ rộng băng
thông chỉ có ý nghĩa chỉ khi SNR đủ cao : cho SNR nhỏ, dung lương kênh thì độc lập với
băng thông. Do đó băng thông cao ở tần số cao chỉ có ý nghĩa nếu SNR nhận được cũng
cao. Vì trong môi trường trong nhà alpha là một hàm của tần số , tối ưu ở tần số thấp sẽ
được, thậm chí còn rõ nét hơn được thể hiện ở hình 3.
Hình 3 : Tốc độ dữ liệu đạt được với tần số và băng thông với độ rộng ½ búp sóng
dipole
Điều này, cùng với độ minh bạch cao hơn của những bức tường ở những tần số thấp hơn
và những thiết bị điện tử đơn giản và rẻ hơn, giải thích sự phổ biến của tần số tương đối
thấp cho liên lạc vô tuyến. Tuy nhiên điều này vốn đã dẫn đến sự xung đột nếu tất cả các

ứng dụng có tốc độ dữ liệu cao mong muốn sử dụng nhiều băng thông tại những tần số
thấp , sau đó phổ tần vô tuyến ở những tần số thấp sẽ nhanh chóng lấp đầy ở những nơi
mà nó thực sự cần. Kết quả này trong một ổ đĩa hướng tới những tần số cao hơn, vì sẽ có
nhiều hơn ( giá rẻ ) những băng thông có sẵn tại những tần số thấp hơn. Ngoài ra sự suy
giảm tốc độ dữ liệu khi tầng số tăng như trong hình 3 là một sự giả dối, trong đó nó được
gây ra bởi sự suy giảm kích thước của ăn ten tại những tần số cao hơn. Nếu chúng ta giữ
cấu trúc vật lý của những anten như nhau thì tốc độ dữ liệu sẽ không giảm với tần số cao
hơn, và một lần nữa tốc độ đạt được sẽ tăng đáng kể với độ rộng băng thông, như hình 4
Kỹ thuật điện tử K19 Page 7
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 4 : Tốc độ dữ liệu đạt được so với tần số và băng thông cho kích thước anten cố
định
Xin lưu ý rằng điều này chì đúng cho truyền dẫn vô tuyến LOS trong không gian trống
( với anpha = 2 ). Ở những môi trường có giá trị anpha cao hơn, có một sự suy giảm tần
số, ngay cả khi kích thước anten cố định. Tuy nhiên với giá trị anpha cao là một cách mô
hình hóa các suy hao qua tường. Miễn là có một đường truyền vô tuyến còn tồn tại trong
một không gian duy nhất mà không cần phải xuyên qua các bức tường, tốc độ dữ liệu cao
vẫn còn gần, như hình 4. Vì vậy những đường truyền vô tuyến tốc độ cao với độ rộng
băng thông và tần số cao chỉ có ý nghĩa khi sử dụng những anten điện tử lớn ( landa
>>2 ). Những anten có cấu trúc vật lý lớn cung cấp độ lợi và độ định hướng lớn. Đối với
những liên kết cố định như ( LMDS ) điều này được thực hiện như một anten đơn lẻ mà
thiết bị cơ khí được phù hợp với đối với anten ở phía đối diện của kết nối vô tuyến. Đối
với các liên kết di động , sự liên kết của thùy chính cần phải đạt được độ linh hoạt ,
thường là thông qua cấu trúc mảng thích nghi theo từng giai đoạn. Đặc biệt là trong hệ
thống thông tin di động, hiêu suất của các mảng theo từng pha ( sự kết hợp của chính
những anten và đồ điện tử thu phát ) có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường, ví dụ như các
anten khi tiếp cận gần với tường, đồ nội thất, bàn tay con người. Kể từ khi những hệ
thống tần số cao bị phê phán về việc phụ thuộc vào hiệu năng của dàn anten theo từng
pha, thì sự thích nghi của mảng như vậy cần phải được mở rộng để bao gồm cả hiệu ứng

gần. Mặc dù ở những tần số cao, các đối tượng cần được gần các anten để phối hợp trở
kháng, khớp nối giữa các phần tử trong từng mảng có thể thay đổi đáng kể trong sự hiện
diện của các đối tượng gần mảng. Những hệ thống không yêu cầu tốc độ dữ liệu cao hoặc
cần phải xuyên qua những bức tường có khả năng giữ lại ở các tần số thấp hơn, bởi vì cả
hai đề có thiết kế đơn giản và giá thành thấp của bộ thu phát và do tính xuyên suốt cùa
những bức tường và những đối tượng khác.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 8
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
2.2 Dung lượng, an ninh và tính riêng tư.
Mặc dù độ mờ đục tương đối cao của bức tường ở tần số cao có thể là một
hạn chế cho các liên kết vô tuyến, nó cũng cung cấp các lợi thế như dung lượng của hệ
thống cao hơn, kể từ khi cùng một phổ tần vô tuyến có thể được tái sử dụng ở những
khoảng cách ngắn hơn. Tiếp tục tăng công suất hệ thống có thể đạt được bằng cách khai
thác các chiều không gian nhiều hơn thông qua việc sử dụng các chùm vô tuyến nó được
tạo ra bởi các hệ thống mảng theo từng giai đoạn. Nó sẽ làm giảm sự can nhiễu giữa các
liên kết khác nhau, và do đó nâng cao năng lực hệ thống. Bảo mật vốn có và sự riêng tư
cũng dễ dàng hơn để đạt được ở mức tần số cao hơn , bởi vì phạm vi tín hiệu radio cả hai
được giới hạn tới một căn phòng chủ yếu là duy nhất, và vì các tín hiệu có thể được giới
hạn trong một chùm hẹp tương đối dễ dàng. Khi một tín hiệu rất khó để lấy bên ngoài của
chùm tia hẹp và bên ngoài phòng, có một bảo vệ sự riêng tư vốn có trong hệ thống mà
không phụ thuộc vào việc triển khai chính xác của thuật toán mã hóa không thể phá vỡ,
và do đó không dễ bị nghe trộm từ xa. Tương tự như vậy, Một máy thu chỉ nhạy cảm với
tín hiệu có nguồn gốc trong một chùm hẹp trong phòng duy nhất là vốn an toàn hơn
chống lại các cuộc tấn công từ xa, mà không cần phải dựa vào việc triển khai chính xác
của thuật toán xác nhận danh tính phá vỡ. Những lợi thế này được bù đắp một phần bởi
sự cần thiết phải có các điểm truy cập cá nhân cho tất cả các phòng, mà chuyển thành đầu
tư cao hơn và chi phí cài đặt. Tuy nhiên, điều này có thể là một hấp dẫn thương mại tùy
thuộc vào giá trị của năng lực hệ thống, an ninh và sự riêng tư cho một hệ thống
2.3 Độ phân giải không gian.

Tần số rất cao cho phép một tỷ lệ độ phân giải không gian tốt hơn, có thể được sử dụng
cho các hình ảnh hoạt động và thụ động cũng như các ứng dụng radar. Hình ảnh thụ động
sử dụng nhiệt khí thải tự nhiên của các đối tượng trong băng tần 35GHz và 94GHz để tái
tạo lại một hình ảnh, trong khi trong hình ảnh hoạt động hệ thống truyền tín hiệu sóng
mm để "sáng tỏ" các đối tượng. Hiện nay, có rất nhiều quan tâm trong các loại hình ảnh
bởi vì các ứng dụng bảo mật, ví dụ tầm soát người giấu vũ khí, nhưng có những ứng dụng
thú vị khác trong y tế, an toàn và các khu vực thử nghiệm, cũng như trong các lĩnh vực
truyền thống thiên văn vô tuyến và radio không gian sinh ra (khoảng 95GHz). Radar với
độ phân giải cao thíc hợp cho ô tô ví dụ (chống va chạm và điều khiển hành trình thích
ứng,) trong băng tần 24GHz và 77GHz, và hướng dẫn Robot tự hành (bản đồ địa hình)
2.4 Những dàn anten và anten tích hợp
Các bước sóng ngắn cho phép tích hợp nguyên khối ăng-ten tương đối rẻ, tại 60GHz, các
bước sóng trong chân không chỉ là 5mm, do đó, một nửa bước sóng ăng ten lưỡng cực dài
trong chân không sẽ chỉ là 2,5 mm. Trong công nghệ silicon, chiều dài vật lý của một
anten lưỡng cực sẽ được giảm, tùy thuộc vào tính chất điện môi của các vật liệu giữa kim
loại và chất nền, trong một tiến trình chủ đạo vi mạch silicon, giá cho việc tích hợp một
ăng-ten như vậy sau đó có thể được ít hơn $ 0,10.
Tất nhiên Có hạn chế khi sử dụng ăng-ten tích hợp, chẳng hạn như :
Kỹ thuật điện tử K19 Page 9
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
- Mất mát trong chất nền silicon
- Tổn thất do để mạ kim và vật liệu giữa những kim loại.
- Hạn chế sự linh hoạt trong khoảng cách của ăng-ten với mặt phẳng mặt đất
- Hạn chế trong việc đóng gói và sự minh bạch của những tần số liên quan
- Hạn chế trong việc lắp đặt IC.
Tuy nhiên bên cạnh hạn chế, cũng có những thuận lợi đáng kể:
- Giảm chi phí và mất mát hiệu suất trong việc đưa các tín hiệu RF qua các
miếng Bondpads, va đập và đóng gói.
- Giảm chi phí thực hiện và các vấn đề về độ tin cậy vì công nghệ ESD bảo

vệ các tín hiệu RF tránh mất mát một phần nào.
- Kích thước và vị trí tương đối của anten có thể được thiết kế chính xác và
được biết đến tại thời điểm thiết kế bộ thu phát có thể được tối ưu hóa cho các đặc
tính của anten.
2.5 Những hậu quà cho việc điều chỉnh chùm tia.
Để khai thác những lợi thế đã được trình bày ở mục 2.1 và 2.3, những anten với chùm tia
hẹp và độ lợi được yêu cầu cao, và với ngoại lệ của đường truyền LOS tĩnh, những đặc
tính của những chùm tia này cần phải thích nghi với vị trí của những bộ thu phát và môi
trường. Do đó điều khiển chùm tia thích nghi sẽ là một phần thiết yếu của hầu hết các liên
hết vô tuyến tần số cao. Điều này sẽ ảnh hưởng đến kiến trúc và các yêu cầu về lớp mạch
cho các bộ thu phát hoạt động ở các tần số cao.
3. Mức độ hệ thống, những yêu cầu về kiến trúc và lớp mạch
Mặc dù chúng có nhiều khía cạnh tương tự như những kiến trúc của bộ thu phát tại các
tần số thấp hơn, thì kiến trúc của những bộ thu phát được tích hợp hoạt động ở các tần số
cao phải đáp ứng được các điều kiện và yêu cầu khác nhau.
3.1 Thiết kế hệ thống.
Như đã thảo luận trong phần 2.1, một trong các trình điều khiển chính cho các liên kết vô
tuyến điện thực hiện ở tần số rất cao là sự sẵn có của các băng tần trống mà cho phép việc
sử dụng truyền dẫn băng thông rộng để đạt được dữ liệu cao, miễn là tỉ lệ SNR cao đủ để
chấp nhận được. Một cách để làm giảm bớt các yêu cầu về tỉ lệ SNR là việc sừ dụng các
phương án điều chế băng thông hiệu quả nhỏ. Kể từ khi thực hiện các mạch ở tần số cao
bị hạn chế, phương án điều chế đường bao không đổi như ( G ) FSK, đa cấp ( G ) FSK và
điều chế pha đường bao không đổi trở nên là một phương pháp khả thi, Với tín hiệu
đường bao không đổi, các yêu cầu tuyến tính cho các bộ phận của máy thu và máy phát
có thể được giảm đáng kể, do đó làm giảm chi phí và rủi ro thực hiện, Tuy nhiên việc
tăng tỷ lệ ký hiệu và băng thông kênh sẽ đòi hỏi hiệu suất cao hơn từ bộ chuyển đổi dữ
liệu và bộ cân bằng kênh. Tiêu chuẩn hiện nay cho các liên kết vô tuyến trong dải tần số
này là không hoặc (chưa) được dùng phương pháp này, thay vì, chúng được dựa trên
Kỹ thuật điện tử K19 Page 10
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn

Dũng
phương pháp tiếp cận thì nó cũng được sử dụng cho các hệ thống tần số thấp. Tuy nhiên,
đã có kiểm tra và đề xuất cho các phương pháp điều chế loại bỏ sự cần thiết cho một bộ
cân bằng đã bắt đầu xuất hiện
Phương án điều chế miền thời gian đa truy nhập sẽ phù hợp hơn với phương án điều chế
đơn giản. Nó làm giảm nhiễu từ các kênh lân cận và so le mà nó sẽ xảy ra trong phương
án phân chia tần số đa truy nhập, và dễ dàng cho phép cấp phát linh hoạt và theo yêu cầu
của tổng năng lực hệ thống trên nhiều nguồn
3.2 Những kiến trúc của bộ thu.
Băng thông kênh cho các hệ thống tần số rất cao có thể có ý nghĩa trên 1GHz. Kết quả là
những tần số IF của bộ thu ở tần số cao thì thường giống như bộ thu ở tần số RF của
nhiều tiêu chuẩn kết nối và tế bào hiện tại. Kết quả là, kiến trúc bộ thu siêu phách
đôi khi được đề xuất với một bộ chuyển đổi từ những tần số IF rất cao nằm trong khoảng
1 Ghz đến 100 Ghz được xem là bước đầu tiên.
Mặc dù điều này có vẻ giống như một kiến trúc có rủi ro thấp, nhưng phương pháp này
bên cạnh cũng có một số nhược điểm :
- Mức độ tích hợp là thấp hơn so với các kiến trúc zero-IF hoặc low-IF
vì bộ lọc IF (thường bên ngoài)
- Một bộ lọc loại bỏ hình ảnh là cần thiết ở đầu vào để bảo vệ chống nhiễu tại
các tần số ảnh
- Kề từ khi công suất tiêu tán của bộ chuyển đổi ADC vận hành thường bị
cắm tại tần số IF thì mộ bộ chuyển đổi ADC thứ 2 được yêu cầu, điều này đã làm
gia tăng thêm công suất tiêu tán hơn nữa trên các con chip.
Đặc biệt là cho các hệ thống điều chế đường bao không đổi, máy thu chuyển đổi trực tiếp
cung cấp một chi phí tốt hơn / hiệu quả thương mại cũng như một mức độ tích hợp cao
hơn. Một máy thu tần số rất cao thường sẽ không chịu ảnh hưởng nhiễu rất mạnh
,bởi vì bức tường sẽ làm cho suy yếu tín hiệu đáng kể từ các hệ thống không liên quan
và các tín hiệu có nguồn gốc trong cùng một phòng có thể là một phần của cùng một hệ
thống thông tin liên lạc, trong trường hợp các lớp cao hơn của liên kết truyền thông có thể
tránh sự can thiệp bằng cách tách tín hiệu tần số hoặc miền thời gian.Vì vậy, chỉ chọn lọc

kênh hạn chế sẽ được cần thiết, và không có hình ảnh lọc (chỉ có băng tần chọn lọc).Sau
khi chọn lọc kênh (hạn chế), tín hiệu có thể được xử lý qua (mạnh) mạch không tuyến
tính chẳng hạn như bị giới hạn cung cấp độ lợi yêu cầu và điều khiển độ lợi tự động. Điều
này không đòi hỏi một sự kết hợp của tỷ lệ ký hiệu và chậm trễ lan truyền đạt được tỷ lệ
lỗi bit thấp mà không có một bộ cân bằng kênh cho môi trường nơi mà hệ thống được
thiết kế để làm việc. Yêu cầu này là dễ dàng hơn để đạt ở tần số rất cao bởi sự lây lan
chậm trễ là vốn thấp hơn, và tiếp tục giảm khi anten high-gain/narrow-beam (hoặc ăng-
ten mảng) được sử dụng. Trong trường hợp đó, các yêu cầu về việc giải quyết của bộ
chuyển đổi ADC được giới hạn đến 1 bit chỉ có hiệu lực, ADC có thể được thay thế bởi
Kỹ thuật điện tử K19 Page 11
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
một mẫu flip flop master hoặc slave, cho phép chuyển đổi tín hiệu với năng lượng thấp
với băng thông rất rộng.
Yêu cầu mạch cho máy thu như vậy thường sẽ đạt được độ lợi ở tần số rất cao, băng
thông rộng, và con số tiếng ồn thấp, với các yêu cầu vừa phải trong bậc tuyến tính thứ ba
và nén 1dB. Đối với zero-IF, không tuyến tính thứ hai sẽ tất nhiên cần phải chú ý, nhưng
vì sự can thiệp hạn chế cung cấp bởi các lớp cao hơn, và với một chương trình điều chế
thiết kế cẩn thận, nó thường là có thể đạt được hiệu quả mong muốn bằng cách cẩn thận
thiết kế của máy trộn và khớp nối AC trong đường dẫn IF.
Yêu cầu về tiếng ồn pha của VCO có thể được thoải mái càng tốt, kể từ khi băng thông
kênh rộng đặt các kênh lân cận (đối với tương hỗ pha trộn) ở một tần số offset lớn, Ngoài
ra, nếu hệ thống được hoàn toàn dựa TDMA, và do hiệu quả kênh duy nhất, yêu cầu về
phạm vi điều chỉnh cho VCO sẽ được nới lỏng chỉ khi quá trình lây lan, nhiệt độ và biến
đổi nguồn cung cấp điện cần phải được bù đắp. Nó thậm chí sẽ có thể để làm sạch lên
tiếng ồn pha của VCO trên kênh đầy đủ với một vòng lặp tổng hợp băng rộng.
3.3 Kiến trúc máy phát.
Máy phát cho các hệ thống tần số rất cao cần phải tạo ra các tín hiệu băng rộng. Vì
trong nhiều trường hợp, băng thông hiệu quả không phải là tham số được thiết kế chính,
và kể từ khi hệ thống không có được kích thước can nhiễu tối thiểu, những yêu cầu về

trên phạm vi động và EVM thì có khả năng được nới lỏng. Do đó, tập trung cho hầu hết
các mạch truyền sẽ có độ lợi và năng lượng ở tần số cao và băng thông rộng. Đối với
thiết bị lái chùm tia, sẽ có yêu cầu bổ sung về sự ổn định và tuyến tính của giai đoạn
đầu ra bộ khuếch đại điện bởi vì các khớp nối giữa các yếu tố ăng-ten sẽ gây ra các tín
hiệu từ các thành phần liền kề để cung cấp trở lại vào đầu ra của máy phát. Đối với hệ
thống đường bao không đổi, kiến trúc truyền tải, trong đó các dao động riêng của chính
nó là điều chế với tần số / pha thông tin rất hấp dẫn.cho hệ thống chi phí rất thấp với các
chi tiết kỹ thuật nới lỏng có thể được xem xét điều chế trực tiếp của VCO tự do vận
hành, tương tự như kiến trúc truyền được sử dụng trong hệ thống DECT và Bluetooth.
Hệ thống với yêu cầu hiệu suất cao hơn có thể sử dụng kiến trúc vòng kín như bù đắp
các vòng lặp và tổng hợp điều chế 2- điểm. Kể từ khi hệ thống vô tuyến tần số vô tuyến
điện rất cao thường sẽ có các kênh băng thông rộng, cách kéo của dao động là khả năng
có thể quản lý, mặc dù dĩ nhiên, nhiễu xuyên âm cũng có thể cao hơn. Tuy nhiên, đề án
điều chế vòng kín như vậy sẽ ngăn cấm việc chia sẻ của tổng hợp trong hệ thống full-
duplex. Khi chùm tia truyền chỉ đạo được sử dụng, đặc biệt chú trọng phải trả cho pha
nhất quán giữa các nhánh. Trong trường hợp phổ biến, không điều chế VCO / tổng hợp
với một máy phát lên chuyển đổi cổ điển có thể là cả chi phí-hiệu quả và mạnh mẽ, đặc
biệt là đối với một chip tích hợp của tất cả các thiết bị phát sóng của mảng. Khi máy
phát được tích hợp thay cho vật lý với các phần tử anten và nó không chết giống nhau,
các khớp nối xuyên âm và bám tiềm năng giữa những VCOs được điều chế đơn lẻ thì
không phải là một vấn đề nghiêm trọng, và khái niệm vòng kín là sự lựa chọn rõ ràng
hơn, cũng để tránh phân phối các tín hiệu tần số cao giữa các máy phát cá nhân.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 12
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
3.4 Kiến trúc của chùm tia điều khiển.
Công nghệ chùm tia điều khiển được biết đến từ những ứng dụng tại những tần số thấp
hơn, và nó có vẻ rõ ràng trong việc sử dụng những kiến trúc và mạch tương tự ở lần đầu
cho việc thực hiện chức năng này ở tần số cao. Tuy nhiên điều này không phải là cần
thiết cho cách tiếp cận tối ưu nhất, Hình 5 cho thấy một sơ đồ khối của một bộ thu phát

chùm tia chỉ đạo điển hình cho phạm vi GHz thấp,với pha chuyển dịch thực hiện trong
lĩnh vực kỹ thuật số (để đơn giản, chỉ nhận được đường dẫn được hiển thị cho một hệ
thống chỉ với 2 ăng ten).
Hình 5 : Sơ đồ khối của kiến trúc chùm tia điều khiển tại những tần số thấp.
Giai đoạn chuyển dịch trong lĩnh vực kỹ thuật số thường được sử dụng bởi vì nó cung cấp
một số lợi thế:
- Tính linh hoạt cao
- Độ chính xác cao
- Thiết kế tương đối dễ dàng
- Chống lại quá trình thay đổi nguồn áp và nhiệt độ
Tuy nhiên kiến trúc này có vài nhược điểm ở tần số cao
- Băng thông IF của một bộ thu phát tần số rất cao thường sẽ được
cao hơn nhiều so với ở tần số thấp hơn, làm cho giai đoạn chuyển đổi và
thêm hoạt động không rõ ràng để thiết kế, và có khả năng thiếu năng lượng
- Đường dẫn tín hiệu RF / IF, bao gồm cả việc chuyển đổi dữ liệu, đã được
thực hiện nhiều lần (một lần cho mỗi ăng-ten), chi phí thường tăng.
- Hủy bỏ can nhiễu chỉ xảy ra sau bộ cộng trong miền số. Do đó tất cả các
mạch trước bộ cộng cần phải được cung cấp đầy đủ phạm vi động để xử lý các tín
hiệu nhiểu này, mà không làm suy giảm tín hiệu thông qua, ngăn chặn, phát hiện
và điều chế qua.
Điều này sẽ làm tăng khó khăn trong việc thiết kế các mạch RF/IF và chuyển đổi dữ liệu,
cũng như tăng công suất tiêu tán cho các mạch. Vì vậy, trong nhiều trường hợp nó sẽ
được hấp dẫn để di chuyển các hoạt động kết hợp tín hiệu bên trái theo hướng ăng ten.
Các kiến trúc khác nhau có thể được xem xét cho điều này, như thể hiện trong hình 6,
hình 7 và hình 8
Kỹ thuật điện tử K19 Page 13
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng

Hình 6 : Chùm tia điều khiển kết hợp tại RF

Trong hình 6, sự kết hợp của các tín hiệu ăng-ten chùm tia điều khiển được thực hiện tại
RF. Điều này có thể được thực hiện ngay lập tức sau các ăng-ten, nhưng sang giai đoạn
lập trình ở các tần số thông thường sẽ có thiệt hại đáng kể, và do đó một sự thỏa hiệp tốt
hơn thường là để chèn chúng giữa LNAs và bộ trộn.
Hình 7 : Chùm tia điều khiển trong đường dẫn LO
Hình 7 cho thấy một kiến trúc chuyển đổi pha được thực hiện thông qua giai đoạn thay
đổi trong đường dẫn kết hợp LO với kết hợp tại IF. Điều này đòi hỏi phải nhân rộng
nhiều mạch hơn, nhưng có lợi thế kết hợp các tín hiệu tại IF dễ dàng hơn để thực hiện.
Ngoài ra, sự chuyển dịch pha trong kiến trúc này không phải là con đường tín hiệu làm
cho tổng hiệu năng ít nhạy cảm với sự tổn thất trong các bộ chuyển dịch pha ( kể từ khi
nó được bù đắp bằng cách tạo ra nhiều năng lượng LO hơn ). Cuối cùng bộ chuyển dịch
pha chỉ cần vận hành trong một phạm vi băng thông tương đối hẹp ( so với tần số trung
tâm ) làm cho nó tương đối dễ dàng để thực hiện.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 14
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 8 : Chùm tia điều khiển kết hợp tại IF
Trong hình 8, kiến trúc chuyển dịch pha và việc kết hợp tại IF, trong đó có các lợi thế mà
sự hoạt động của 2 hệ thống đều diễn ra ở những tần số thấp ( mặc dù vẫn còn trong miền
tương tự ). Điều này cho phép dễ dàng thực hiện và ít cảnh báo hơn, nhưng đòi hỏi một
bộ chuyển dịch pha tương tự có một băng thông tương đối. Rõ ràng để thực hiện hiệu quả
nhất, cả về mặt chi phí và năng lượng tiêu hao thì sơ đồ khối hình 6 được quan tâm hơn.
Thách thức chính là việc thiết kế một hệ thống chuyển dịch pha với hiệu suất tốt và tái
cấu hình ở những tần số cao. Những yêu cầu cho bộ chuyển dịch pha như vậy phụ thuộc
vào kích thước bước chuyển dịch pha cần phải đạt được. Trong phần còn lại của bài này
một bộ thu phát 8-path phased-array sử dụng điều chế QPSK ( alpha = 0.5 ) được giả định
với một tần số sóng mang RF 60GHz và băng thông của 7.5GHz. Anen đẳng hướng OMI
được sử dụng với một khoảng cách bằng ½ bước sóng. Một dấu hiệu đầu tiên của kích
thước bước sóng được bắt nguồn từ kết quả mô phỏng của EVM, như là một hàm của góc
tới với kích thước các bước sóng khác nhau. Két quả được thể hiện ở hình 9, bằng cách

sử dụng bộ chuyển dịch pha liên tục. Đỉnh EVM cao nhất là 0.7% tại góc tới 90 độ được
tính gần đúng của một sự chậm trễ thống nhất ( pha tuyến tính ) để chuyển dịch pha
không đổi, từ khi sự chậm trễ này là lớn nhất tại đây. Sử dụng một bộ chuyển dịch pha rời
rạc có thể bù đấp chính xác tại một vài góc tới. Đối với các góc khác các chùm tín hiệu ở
mỗi đường thu được sẽ được quay với những pha khác nhau ( không chính xác ). Do đó
các tính hiệu không được thêm vào cho chặc chẽ tín hiệu tại đầu ra. Cao điểm xảy ra ở
những nơi mà chuyển dịch lỗi thay đổi lớn nhất. Bằng việc sử dụng 4 bít chuyền dịch pha
( mỗi bước là 22.5 độ ) thì đỉnh cao nhất của EVM là 5% tại góc tới là 70 độ.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 15
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 9 : Đầu ra EVM (~1/SNR ) so với góc tới.
Mô hình mô phỏng với bộ chuyển dịch pha 4 bit được thể hiện như hình 10. Chuyển dịch
pha tương đối của 0, phi, 2phi, …. 7, được triển khai trên 8 đường tương ứng như trên
hình 10. Bằng cách làm gia tăng dịch chuyển pha “ phi “ từ 0 đến 180 độ trong một
bước 22.5 độ, hướng chùm tia được lái từ 0 đến 90 độ trong 9 mẫu. Từ con số này có thể
nhận thấy một sự chuyển dịch pha với độ phân giải 4 bit là đủ để bức xạ tại tất cả các góc
mà độ lợi đạt được là cao nhất. Trong trường hợp xấu nhất tín hiệu mất mát chỉ ít hơn
1dB
Kỹ thuật điện tử K19 Page 16
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 10 : Mô hình mảng với độ phân giải dịch pha 4 bít
3.5 . Triển khai thực hiện chùm tia điều khiển.
Từ cả 2 kết quả cho thấy thì rõ ràng sự dịch pha 4 bít thì rất gần với chuyển dịch pha liên
tục, điều này lý tưởng cho các ứng dụng của bộ dịch pha. Có thể dễ dàng thực hiện bằng
công nghệ silicon CMOS. Đối với hệ thống băng tần rộng , các board mạch đã được tối
ưu hóa cho sự chậm trễ không đổi bằng cách điều chỉnh sự lệch pha so với đặc tính tần số
của bộ dịch pha. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng một đường dây chuyển
mạch hoặc cấu trúc dòng tải , mặc dù sự chú ý đặc biệt là cần thiết để giảm thiểu các tác

động của đặc tính chuyển mạch bám ( ít ý tưởng ) về việc thực hiện của sự dịch pha.
Một giải pháp tốt hơn là có thể bằng cách sử dụng một dịch pha điều chỉnh hàng loạt, như
thể hiện trong hình 11, bao gồm một số thiết bị chuyển mạch lý tưởng không S0, S1 và
S2, và một số đường dây truyền tải. Trong bộ dịch pha này đặc tính bám theo của chuyển
mạch thì được cân bằng với các phân đoạn của đường dây truyền tải có đặc tính trở kháng
khác nhau từ các nguồn và trở kháng tải của bộ dịch pha.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 17
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 11 : Bộ dịch pha được điều chỉnh liên tục
Việc thực hiện một bộ dịch pha điều chỉnh liên tục trong một công nghệ CMOS chủ đạo
được thể hiện trong hình 12. Các giá trị cho dấu hiệu m6 và M7 được hiển thị ở góc dưới
bên phải
Hình 12 : Chèn mất ( trên cùng bên trái ), dịch pha ( trên cùng bên phải ), Đầu ra/vào
phù hợp ( phía dưới bên trái ), thực hiện một loạt điều chỉnh dịch pha
Như một bộ dịch pha đáp ứng các yêu cầu cho việc xử lý các chùm tia điều khiển cho sự
hoạt động của hệ thống thu phát tại tần số cao ở RF ( trong trường hợp này là 60Ghz ) và
cho phép các kiến trúc được ưu tiên được thể hiện trong hình 6.
3.6 Lựa chọn công nghệ xử lý.
Theo truyền thống công nghệ xử lý tần số RF 60Ghz đã được các lĩnh vực công nghệ chíp
đắt tiền sản xuất dựa trên các vật liệu lớp III –V như GaAs và Phosfide Indium. công
nghệ này chủ yếu dành cho các ứng dụng quân sự mà các yếu tố chi phí là không liên
quan nhiều. Một phát triển tương đối mới được xem là thành tựu của RF với chi phí rẻ
dựa trên chất liệu từ silicon. Với công nghệ silicon ( SiGe ) tần số tối đa có thể hoạt động
Kỹ thuật điện tử K19 Page 18
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
với số lượng fmax là hàng trăm Ghz và nó có tính chất vật lý tốt nhất để cung cấp đủ hiệu
suất cho RF. Việc thực hiện tiêu chuẩn CMOS RF là tồi tệ hơn nhưng tăng nhanh hơn do
các nỗ lực trên toàn thế giới rất lớn, quy mô để giảm chiều dài cửa bao hàm một fmax cao

hơn. Tốc độ gia tăng của mạch CMOS tương tự bằng việc phát triển từng bước với cường
độ 10 năm một lần. Bộ khuếch đại công suất cao được thực hiện trong ngày nay của RF-
CMOS là công nghệ 90 nm có thể sản xuất một mức công suất đầu ra khoảng 6 dBm
tuyến tính đầy đủ, trong khi các bộ khuếch đại tiếng ồn thấp với con số tiếng ồn của 5 dB
có thể được thực hiện. Các ngành công nghiệp Chip CMOS đã được đầu tư ồ ạt trong
công nghệ 65 nm với 45 nm là bước tiếp theo hứa hẹn một hiệu suất ngày càng tăng hơn
nữa trong tương lai. Điều này làm cho CMOS tùy chọn chi phí thấp nhất và với cải thiện
hiệu suất nhanh chóng do CMOS liên tục nhân rộng của nó đang trở thành công nghệ
được lựa chọn để giải quyết thị trường sóng milimet chi phí thấp.
4. Kết luận.
Thu phát vô tuyến ở tần số rất cao được yêu cầu để đáp ứng nhu cầu của tốc độ dữ liệu
cao, công suất cao, an toàn, tư nhân, và các ứng dụng độ phân giải cao không gian. Điều
này đặt các yêu cầu đặc biệt về kiến trúc hệ thống, thiết kế và mạch. Để khai thác những
lợi thế của các máy thu phát tần số cao cho các ứng dụng, chùm tia điều khiển là điều cần
thiết. trái ngược với chùm tia điều khiển ở tần số thấp hơn, các yêu cầu kiến trúc và mạch
thu phát tần số rất cao có thể được đáp ứng với dịch pha và kết hợp lại tại RF chứ không
phải là trong lĩnh vực kỹ thuật số.
5. Ứng Dụng ( * )
Bộ thu phát 5GHz tích hợp bằng công nghệ CMOS dùng trong hệ thống LAN
không dây theo chuẩn IEEE 802.11a
( * ) Được trích từ tạp chí BCVT của tác giả : TS. Nguyễn Viết Nguyên và KS. Trần Thọ Tuân
Bộ thu phát CMOS 5GHz gồm thành phần cao tần RF và các mạch tương tự của hệ thống
LAN không dây theo chuẩn IEEE 802.11a, được tích hợp bằng công nghệ CMOS
0,25μm. ICcó công suất phát cực đại là 22dBm, giá trị tạp âm pha của bộ tổng hợp tần số
với độ dịch tần 1Mhz có giá trị bằng 112dBc/Hz.
I. Giới thiệu
Sự phát triển của thị trường mạng LAN không dây đã kéo theo rất nhiều những nghiên
cứu về công nghệ, cho phép chế tạo các thiết bị và hệ thống có thể làm việc được ở tốc
độ cao với dung lượng lớn. Chuẩn 802.11a, dựa trên cơ sở kỹ thuật điều chế ghép kênh
phân chia theo tần số trực giao (OFDM) cho phép truyền số liệu với tốc độ lớn hơn

khoảng 5 lần và khoảng 10 lần về dung lượng so với mạng LAN không dây sử dụng
chuẩn 802.11b[1][2][3]. Như biểu thị trên hình 1, chuẩn 802.11a làm việc ở dải tần 5
GHz - băng tần cơ sơ thông tin quốc gia chưa sử dụng (UNII), với tổng dải thông băng
tần khoảng 300MHz so với 85MHz theo chuẩn 802.11b. Như đã biểu thị trên hình 1,
Kỹ thuật điện tử K19 Page 19
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
chuẩn 802.11a hỗ trợ các ứng dụng với độ rộng băng thông mỗi kênh là 20MHz, trong
đó mỗi kênh là một tín hiệu được điều chế bằng kỹ thuật OFDM bao gồm 52 sóng mang
phụ. Mỗi sóng mang phụ có thể được điều chế theo kiểu BPSK, QPSK, 16-QAM hay
64-QAM. Tốc độ truyền số liệu tổng hợp của tín hiệu vô tuyến (RF) có thể đạt tới
54Mbit/s trên một kênh 20MHz.
Hiệu suất sử dụng phổ tần theo chuẩn 802.11a sẽ phải trả giá bằng các bộ thu phát có
cấu trúc phức tạp hơn, cùng với các yêu cầu nghiêm ngặt về đặc tính kênh vô tuyến. Ví
dụ, nếu sử dụng điều chế 64-QAM thì phải cần tỷ số sóng mang trên tạp âm (SNR) là
30dB, giá trị này về cơ bản là lớn hơn so với kiểu điều chế FSK trong Bluetooth hay
kiểu điều chế QPSK trong chuẩn 802.11b. Tỷ số SNR cao đồng nghĩa với yêu cầu
nghiêm ngặt về tạp âm pha đối với bộ tổng hợp tần số cũng như mối quan hệ chặt chẽ
giữa hai thành phần I/Q đối với cả thiết bị phát và thiết bị thu. Kỹ thuật điều chế OFDM
là phù hợp hơn cả bởi ưu điểm của nó là hạn chế can nhiễu do hiện tượng đa đường gây
ra, tuy nhiên việc thiết kế thiết bị sẽ phức tạp hơn. Ta hãy hình dung mỗi một sóng
mang phụ trong số 52 sóng mang trong tín hiệu OFDM là một tín hiệu dạng sóng hình
sin tương tự như dạng sóng tổng hợp trong miền thời gian nên có rất nhiều các cực đại
và cực tiểu. Nếu các đỉnh của 52 sóng hình sin đồng thời cùng xuất hiện thì giá trị điện
áp đỉnh sẽ lớn gấp 52 lần so với một sóng hình sin riêng lẻ. Trong trường hợp này, tỷ số
đỉnh trên trung bình sẽ bằng 10log(52) = 17dB. Do đó, bộ thu phát phải có khả năng
thích ứng với các tín hiệu mà giá trị biên độ đỉnh của nó lớn hơn 17dB so với giá trị
trung bình của tín hiệu. Điều này có nghĩa là giảm công suất bên phát và tăng dải động
bên thu. Trong thực tế, có thể thực hiện việc ghim tín hiệu mà không làm giảm đáng kể
đến đặc tính kênh vô tuyến.

Hình 1. Sự phân phối kênh theo chuẩn 802.11a trong băng tần UNII 5GHz
Thành phần xử lý cao tần RF và các chức năng xử lý số băng tần cơ bản theo chuẩn
802.11a đối với mạng LAN không dây đã được tích hợp bằng công nghệ CMOS
0,25μm. Cấu trúc này được chia làm hai phần như trên hình 2[4][5].
II. Cấu trúc
Cấu trúc biểu diễn trên hình 2 là sơ đồ khối tổng thể của hệ thống LAN không dây bao
gồm bộ thu phát cao tần RF cùng với bộ vi xử lý điều khiển truy cập môi trường (MAC)
và bộ vi xử lý băng tần cơ bản. Bộ thu phát RF bao gồm bộ phát, thu và bộ tổng hợp tần
số. Tín hiệu đầu vào tương tự ở băng tần cơ sở là thành phần đúng pha (I) và thành phần
vuông pha (Q) được đưa vào bộ phát thông qua hai bộ chuyển đổi số - tương tự 9 bit,
160MHz (DAC), nằm trên chip xử lý băng tần cơ sở [5]. ở phía thiết bị thu, hai thành
phần vuông pha I và Q ở đầu ra của bộ thu sẽ được số hoá bởi hai bộ chuyển đổi tương
Kỹ thuật điện tử K19 Page 20
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
tự - số (ADC) 9 bit, 80MHz nằm trên chip xử lý băng tần cơ sở trước khi đưa đến bộ vi
xử lý MAC và băng tần cơ sở. Trong cấu trúc này, sử dụng các bộ lọc thông thấp LC ở
giữa hai chip là nhằm hạn chế độ rộng băng thông tạp âm và hiện tượng chồng đè. Hệ
thống này không cần sử dụng bộ lọc trung tần IF.
Hình 2. Cấu trúc hệ thống LAN không dây theo chuẩn 802.11a
Cấu trúc và quá trình xử lý tần số của bộ thu phát RF sẽ quyết định tính phức tạp và đặc
tính kỹ thuật của hệ thống. Hai trong số các cấu trúc rất thông dụng của thiết bị thu phát
là đổi tần trực tiếp và máy thu đổi tần truyền thống. Phương pháp đổi tần trực tiếp
thường được dùng trong thiết kế mạch tích hợp bởi nó tránh được việc sử dụng bộ lọc
trung tần IF và chỉ cần sử dụng một bộ tổng hợp tần số duy nhất. Tuy nhiên, nó gặp phải
một hạn chế như là biến động tần số của bộ tạo dao động nội (LO) và lôi kéo tần số nên
bộ tổng hợp tần số sẽ làm việc ở cùng một tần số như là tín hiệu RF [6]. Trong khi đó,
máy thu vô tuyến truyền thống khắc phục được những hạn chế này của cấu trúc đổi tần
trực tiếp bằng cách đưa thêm một bộ lọc trung tần IF và một bộ tổng hợp tần số.[7]
Bộ thu phát RF sử dụng cấu trúc đổi tần song song với độ dịch tần số trung tần IF là

1GHz. ở phía phát, các tín hiệu băng tần cơ sở I và Q đầu tiên sẽ được trộn với tần số
1GHz bởi hai bộ trộn có loại bỏ tần số ảnh. Thành phần vuông pha trung tần IF 1GHz
sau đó sẽ được đổi tần lên 5GHz bởi bộ trộn RF. Bằng cách sử dụng hai bộ trộn có loại
bỏ tần số ảnh ở phía phát, vì vậy sẽ không cần sử dụng bộ lọc trung tần IF. Tín hiệu đã
được đổi tần 5GHz sau đó sẽ được đưa ra anten thông qua bộ khuếch đại công suất (PA)
nằm trên chip. Do tín hiệu đầu ra của bộ phát sai khác so với tần số của bộ tạo dao động
nội ít nhất là 1GHz, vì vậy bộ khuếch đại công suất PA sẽ không gây ra hiện tượng lôi
kéo tần số ở bộ tạo dao động nội. Thêm nữa, nếu như giả sử có sự ảnh hưởng từ bộ tạo
dao động nội đưa ra anten, thì cũng đồng nghĩa với việc tín hiệu này nằm ngoài băng,
và nó sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của các bộ thu khác làm việc trong băng UNII
200MHz.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 21
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 3. Quá trình xử lý tần số ở bộ thu
Vấn đề xử lý tần số ở bộ thu hoàn toàn tương tự như ở phía phát. Tín hiệu đầu vào RF
5GHz sẽ được đổi xuống trung tần IF 1GHz, sau đó thực hiện đổi tần xuống thành các
tín hiệu vuông pha ở băng tần cơ sở. Như biểu thị trên hình 3, với một tín hiệu RF
5GHz, kênh ảnh sẽ nằm ở vị trí tần số 3GHz (cách xa 2GHz). Tín hiệu không mong
muốn này sẽ bị suy giảm ít nhất là 23dB nếu dùng tần số khuếch đại thông dải giữa đầu
vào bộ thu và bộ đổi tần RF. Bằng cách kết hợp tín hiệu RF đầu vào với tần số dao động
nội LO 4GHz, bộ trộn sẽ tạo ra tín hiệu trung tần IF mong muốn là 1GHz và một tín
hiệu ảnh 9GHz. Tín hiệu ảnh này sẽ bị loại bỏ do sự hạn chế về băng thông của các
mạch. Do đó ta sẽ không cần sử dụng bộ trộn có loại bỏ tần số ảnh ở phía thu.
Việc sử dụng cấu trúc dịch trung tần IF, thay vì sử dụng cấu trúc tạo tần số LOIF từ tần
số LORF bằng cách sử dụng bộ đếm chia hết cho 4, đã hạn chế được những nhược điểm
so với cấu trúc sử dụng hai bộ tổng hợp. Được thiết kế theo kiến trúc vòng xoắn [8], bộ
đếm chia hết cho 4 có thể tạo ra các tín hiệu vuông pha LO với độ chính xác khá cao tại
tần số 1GHz. Vì vậy, cải thiện tính năng loại bỏ ảnh của bộ phát.
III. Thiết kế mạch

Bộ thu phát RF được thực hiện bằng công nghệ CMOS. Ưu điểm của công nghệ CMOS
là giá thành sản xuất rẻ so với các công nghệ khác. Thêm nữa, bằng công nghệ CMOS
kết vẩy cho phép ta thực hiện các đường nối trên nhiều lớp khác nhau, tạo ra các cuộn
cảm với hệ số chất lượng cao hơn 10 lần khi làm việc ở tần số 5GHz [9]. Những cuộn
cảm này được sử dụng rất nhiều trong bộ thu phát. Tuy nhiên, các đặc tính của thiết bị
được chế tạo theo công nghệ CMOS sẽ bị thay đổi đáng kể khi thay đổi quá trình xử lý
và nhiệt độ làm việc, dẫn đến các thay đổi về thông số kỹ thuật của thiết bị. Mặc dù vậy,
ta có thể khắc phục được nhược điểm này bằng cách điều chỉnh các tầng khuếch đại kết
hợp với việc sử dụng thuật toán điều chỉnh hệ số khuếch đại tự động (AGC-Auto Gain
Control) trong hệ thống.
A. Bộ phát
Quá trình xử lý trong hệ thống phát được thực hiện như sau: ở đầu vào, các tín hiệu
vuông pha băng tần cơ sở sẽ được đổi tần lên qua bộ trộn tần 1GHz, tiếp sau là đổi tần
lên RF bằng một cặp bộ trộn tần vuông pha 4GHz. Tín hiệu đầu ra 5GHz sau đó sẽ
được đưa đến bộ khuếch đại công suất PA.
Việc thiết kế bộ khuếch đại công suất là một trong những nhiệm vụ khó khăn nhất trong
quá trình thực hiện bộ thu-phát. Như đã đề cập ở phần trên, tỷ số đỉnh/trung bình của tín
hiệu OFDM theo chuẩn 802.11a có thể đạt giá trị lên đến 17dB. Với tỷ số đỉnh/trung
bình khá lớn này yêu cầu bộ khuếch đại PA phải có khả năng cung cấp một công suất
đỉnh đầu ra lớn hơn rất nhiều giá trị trung bình của nó.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 22
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 4. Sơ đồ mạch đơn giản của bộ khuếch đại PA
Trong các ứng dụng thực tế, các đỉnh tín hiệu là rất ít khi xảy ra, do vậy yêu cầu về giá
trị tỷ số đỉnh/trung bình có thể nhỏ hơn 17dB mà không làm ảnh hưởng đáng kể đến tỷ
số SNR của toàn bộ hệ thống. Trong trường hợp điều chế 16-QAM, các mô phỏng đã
chỉ ra rằng với tỷ số đỉnh/trung bình bằng 6dB chỉ làm giảm tỷ số SNR của toàn bộ hệ
thống là 0,25dB[10]. Tuy nhiên, trong thực tế, các tỷ số đỉnh/trung bình nếu nhỏ hơn 4
dB thì có thể vẫn đáp ứng được các yêu cầu về độ lớn vector lỗi (EVM-Error Vector

Magnitude) và tỷ lệ lỗi gói (PER-Packet Error Rate) theo chuẩn 802.11a.
Hình 4 biểu thị bộ khuếch đại công suất PA 3 tầng, làm việc ở chế độ A trong bộ phát.
Trong đó mỗi tầng bao gồm một cặp khuếch đại vi sai kiểu Cascode. Các kết cuối cửa
của Tranzitor Cascode được phân cực tại điện áp nguồn. Kiểu Cascode cho phép bộ
khuếch đại PA sử dụng điên áp nguồn 3,3V, do đó có thể làm tăng không gian và cải
thiện độ tuyến tính. Các cuộn cảm L4p và L4n trên chip tạo nên các hốc cộng hưởng
song song với các trở kháng cửa của các Tranzitor đầu ra M3p và M3n nên các tụ dịch
mức C2p và C2n có thể được duy trì ở giá trị nhỏ hơn 2pF. Đầu ra của bộ khuếch đại vi
sai công suất PA sẽ làm giảm sự ảnh hưởng của hiện tượng tự cảm từ các dây dẫn đất và
dây dẫn do hiện tượng nguồn ký sinh. Các tải cảm ứng L3p và L3n được thiết kế đảm
bảo giá trị tự cảm khoảng 1,6nH. Bằng cách điều khiển công suất vòng đóng cho phép
duy trì công suất đầu ra không đổi và hoàn toàn độc lập với quá trình xử lý, nhiệt độ và
điện áp nguồn cấp. Vòng điều khiển công suất, bao gồm một bộ tách sóng đỉnh, một bộ
so sánh và một bộ phát 24dB có khả năng điều chỉnh theo bước nhảy là 0,5dB. Quá
trình điều khiển hệ số khuếch đại bộ phát sẽ dừng lại khi công suất đầu ra bộ PA đạt
được mức công suất đã được lập trình sẵn. Đặc tính quan trọng của thiết kế 3 tầng
khuếch đại này là: cascoding, cảm ứng tải, và khả năng dịch mức. Các Tranzitor được
thiết kế đủ khả năng phân phối công suất đầu ra bão hoà (Psat) bằng 22dB.
B. Bộ thu
Bộ thu trộn tín hiệu cao tần 5 GHz RF đầu vào để tạo ra tín hiệu trung tần IF 1GHz, sau
đó đổi tần tiếp để tạo ra các tín hiệu băng tần cơ sở ở trạng thái vuông pha để thực hiện
Kỹ thuật điện tử K19 Page 23
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
việc số hoá bằng bộ chuyển đổi ADC trên chip băng tần cơ sở. Bộ thu được thiết kế sao
cho đảm bảo được độ tuyến tính và dải động khi làm việc với một tín hiệu OFDM 64-
QAM. Các tầng khuếch đại RF và IF có hệ số khuếch đại tổng tối đa bằng 36dB, điều
này sẽ làm giảm đáng kể việc phân bố tạp âm đến các tầng khuếch đại băng tần cơ sở
phía sau. Các tín hiệu I và Q đã được đổi tần xuống sẽ được đưa qua bộ lọc chọn kênh
thụ động LC, sau đó sẽ được khuếch đại bằng một bộ khuếch đại mà hệ số khuếch đại

của nó có thể lập trình được (PGA-Progaramable Gain Amplifier). Bộ PGA gồm một
mạch Cascade ba tầng với hệ số khuếch đại tổng thay đổi từ 0 đến 41 dB theo bước thay
đổi là 1dB. Độ dịch thành phần một chiều trong bộ thu sẽ được loại bỏ bằng cách sử
dụng hai cặp bộ biến đổi DAC 6-bit. Tất cả các quá trình như loại bỏ độ dịch DC, AGC,
chỉ thị cường độ tín hiệu thu sẽ được thực hiện bằng các thuật toán trên chip làm việc ở
băng tần cơ sở.
Một sơ đồ mạch đơn giản của bộ khuếch đại LNA có dạng như trên hình 9. Mạch LNA
này bao gồm một cặp cascoded vi sai với các tải cảm kháng để điều chỉnh đầu ra của bộ
khuếch đại tới tần số 5GHz. Sự suy giảm cảm kháng sinh ra bởi Lsp và Lsn sẽ tạo ra
một trở kháng đầu vào phức, trở kháng này có thể được phối hợp với trở kháng nguồn
50W bằng mạch phối hợp nằm ngoài chip.
Hình 5. Sơ đồ mạch đơn giản của bộ LNA
Hình 6 biểu thị một sơ đồ mạch của khối khuếch đại sử dụng trong PGA băng tần cơ sở.
Bộ khuếch đại được thiết kế gồm hai tầng, trong đó cặp biến đổi vi sai tầng đầu sẽ biến
đổi điện áp đầu vào thành dòng theo hệ số của điện trở R1. Dòng này sau đó được biến
đổi ngược lại thành điện áp bằng cặp biến đổi vi sai thứ hai thông qua điện trở hồi tiếp
R2. Hệ số khuếch đại tổng của bộ khuếch đại được xác lập theo tỷ số của hai điện trở
R1 và R2. Giá trị này có sai số nhỏ hơn 1dB. Chế độ hồi tiếp thông thường được thực
hiện thông qua nguồn chung của tầng thứ hai, sau đó đưa đến nguồn dòng của tầng thứ
nhất. Sự điều khiển độ dịch được thực hiện bởi một cặp vi sai riêng rẽ với thành phần
trở kháng suy giảm rất lớn, thấp hơn so với hệ số khuếch đại của vòng điều khiển độ
dịch.
Kỹ thuật điện tử K19 Page 24
Thiết kế vi mạch tích hợp Nguyễn Văn
Dũng
Hình 6. Sơ đồmạch đơn giản của tầng khuếch đại PGA
C. Bộ tổng hợp tần số
Bộ tổng hợp tần số tạo ra các tần số dao động nội vuông pha 1GHz và 4GHz để dùng
cho các bộ trộn tần trong thiết bị thu và phát. Pha của bộ tổng hợp tần số sẽ thực hiện
khoá pha thông qua VCO trên chip đối với tần số chuẩn 8MHz. Tần số VCO được vi

chỉnh thông qua hai điốt tham số P+/N D1 và D2. Quá trình điều chỉnh thô đối với tần
số được thực hiện bằng cách chuyển mạch để nối các tụ có giá trị cố định tới các đầu ra
OutP và Outn, như được vẽ trên hình 7. Quá trình thực hiện việc chuyển mạch được xác
định dựa trên cơ sở trạng thái của thiết bị khi nối với mạch khoá bộ tách sóng. Với một
kênh RF xác định, nếu các điốt tham số bị sai, làm cho vòng điều khiển không thể thực
hiện việc khoá pha, bộ giám sát trạng thái sẽ thực hiện việc chuyển mạch đến các tụ cho
đến khi các điốt có thể thực hiện được quá trình khoá pha.
Bộ chia tham biến trong vòng hồi tiếp bao gồm một bộ chia trước 16/17, một bộ chia 32
và một bộ giải mã chọn kênh. Tần số tổng hợp có thể được thay đổi từ 4,128GHz đến
4,272GHz, tương ứng với một tần số sóng mang RF thay đổi từ 5,16GHz đến 5,34GHz.
Các tín hiệu LO 1GHz vuông pha được tạo ra bởi một bộ đếm chia 4. Theo như thiết kế
trong kiến trúc vòng xoắn, bộ chia này có thể tạo ra được các tín hiệu 1GHz vuông pha
với độ chính xác rất cao, đồng thời duy trì độ chính xác này trong quá trình xử lý và sự
thay đổi của nhiệt độ. Các tín hiệu LO 4 GHz vuông pha được tạo ra bằng cách cho
dạng sóng tín hiệu VCO đi qua một bộ lọc đa pha một tầng RC-CR.[11]
IV. Các kết quả thực nghiệm
Bộ thu phát RF đã được thực hiện bằng công nghệ CMOS 0,25μm, đơn cực với 5 lớp
kim loại. Tổng diện tích của chip là 22mm2 và được tích hợp trên một chip 64 chân. Sơ
đồ cấu tạo của chip được biểu thị trên hình 15. Bộ thu phát làm việc ở điện áp cung cấp
2,5V. Công suất tiêu hao tổng của toàn bộ hệ thống là 790mW, bao gồm cả 22dBm dùng
Kỹ thuật điện tử K19 Page 25