问一个比较傻的问题：为什么开关switch datasheet要标明-0.1dB压缩点？

海大指南针

如题。

先谢过了。

criterion

fengmo44 发表于 2009-4-19 19:20
功率压缩后功率还是可以增加的啊  所以PSAT 比P-1高很正常

以ASM来讲   P1dB有两个含义

一个是衡量携带功率的能力

一个当然就是线性度


先讲携带功率的能力




当PA输出   小于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在线性区
则ASM的输出功率如下式 :




但是   若PA输出   大于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在饱和区
则ASM的输出功率如下式 :




那么ASM整体的Loss就会增加  如下图:




信号频率越高   Insertion Loss本来就会越大了   再加上Compression Loss
那么PA的Post Loss会大幅增加
此时为了达到Target Power   PA需打出更大的输出功率



这样PA的线性度变差



其非线性失真就会加大    同时耗电流会上升






再来是线性度  
若线性度差   会衍生许多噪声，
例如 DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)，如下图 :



其实只要是PA输出的组件   哪怕是SAW Filter, 或Duplexer
都要考虑其P1dB
例如SKYWORKS的BAW Filter, SKY33106-360LF   
一样有P1dB的Spec跟限制



或是AVAGO的Duplexer, ACMD-7409
其Data sheet也有标注P1dB



由下图可知    若Duplexer线性度不佳
会因为其PA输出的强大功率   而产生IMD失真




既然无源的滤波器, 双工器, 都有这样的考虑
那ASM肯定也要考虑P1dB   因此Data sheet同样会标注
例如SKYWORKS的SKY13373-460LF



若线性度差 就会有IMD失真  
以DCS 1800与WCDMA IMT为例，
若发射给基地台的WCDMA频率(1.95 GHz)，
与其他手机发射的DCS 1800频率(1.76 GHZ)，在ASM中产生IMD3，
则将会影响WCDMA IMT的接收性能 (2*1.95 – 1.76 = 2.14)。




因此IMD3至少要小于-105 dBm，才不至于有Desense或Blocking的风险。


而IMD3的大小  取决于IIP3的大小   若IIP3越大
那么产生的IMD3就越好
所以Data sheet也会标注IIP3  
同样还是以SKYWORKS的SKY13373-460LF为例





另外  输入功率超出线性范围  除了上述的Compression Loss跟非线性效应
其Isolation也会变差



由上图可知，
PCS的Tx频率范围，会跟DCS的Rx频率范围，有部分重迭，
若ASM的Isolation不够好，则DCS的Sensitivity会受PCS的Tx影响。


另外就是谐波  
若ASM所产生的Harmonics太强，则会影响接收性能，
例如LTE B17的3倍谐波，就会影响LTE B4的接收性能。如下图 :



因此ASM在Tx路径，会内建LPF。
例如RFMD的RF8889A




而Data sheet同样也会标注其Harmonics大小






而我们知道  在PA的线性度衡量中
主要分为AM-AM
与AM-PM
AM-AM是关于振幅方面的失真
因此上述的DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)
皆为AM-AM失真

而AM-PM是关于相位方面的失真



影响指标有EVM
既然ASM也要考虑线性度   线性度不佳   除了会有以上AM-AM失真的现象
同样也会有AM-PM的失真现象   导致EVM不佳
如下图:



由上图可知  当ASM输出功率越大 (表示PA输出功率越大)时
其EVM就越差
当然  如前述   PA输出功率越大  线性度就越差
但是由上图可知  即便是一样的输出功率   一样的PA
若ASM线性度也差   
那么PA的非线性   加上ASM的非线性   会使得EVM来得更差
所以可以明显看到  SKY13319的EVM(蓝线)
比其他两个差许多
这表示ASM的线性度  对于整体的EVM   确实有影响



另外   ASM看出去的相位    会影响其谐波大小




倘若ASM有严重的AM-PM失真
也会使其谐波更加恶化
虽然如前述  ASM通常会内建LPF
但LPF毕竟是无源组件   会增加PA的Post Loss
而Post Loss越大   其PA输出功率越大   那么线性度就差  同时耗电流上升
另外  通常ASM内建的LPF   对于谐波   顶多只有10 dB~15 dB的抑制能力
若PA产生的谐波实在过大  光靠ASM内建的LPF  并无法完全抑制


最重要的一点   ASM内建的LPF  是砍PA输出的谐波
无法砍ASM输出的谐波
换言之   若ASM有严重的AM-PM失真
则其谐波会严重影响其他频道的RX性能
(除非ASM再加LPF  但这样又会增加PA的Post loss)


所以由上述可知  ASM同样也要考虑线性度
亦即P1dB越大越好
尤其是PAR较大的调变技术   



因为这些PAR较大的讯号   必须以Back-off来维持其线性度





否则若输出功率超出线性区，
波形可能会被截波，导致失真，进而使线性度变差，  TX性能劣化，如下图 :






当然   ASM的线性度   会取决于架构   以及制程
例如MEMS制程的ASM   
其P1dB可以高达85 dBm

但也会取决于其控制电压   如下图






一般而言   控制电压越大   其线性度越好 (但耗电流增加)

g19ary

请问想表达什么？

cxj405022

本人认为应该是该开关的承受功率！

KHK19

确实比较迷糊,很多厂家的P0.1DB比Absolute Maximum Ratings大
搞不明白
望高手解释一下

cylbailey

以下是引用KHK19在2008-8-15 10:06:53的发言：
确实比较迷糊,很多厂家的P0.1DB比Absolute Maximum Ratings大
搞不明白
望高手解释一下

那个只是外推的，实际不能加那么大

kyang74

有些功放管说3db Compression又是想表达什么意思呢

ericmok

看它的线性度啊

yb222

以下是引用kyang74在2008-8-27 0:03:24的发言：
有些功放管说3db Compression又是想表达什么意思呢

看功放的线性度

rd2007

在放大链路中 有时需奥关注 线性度

fengmo44

功率压缩后功率还是可以增加的啊  所以PSAT 比P-1高很正常

criterion

fengmo44 发表于 2009-4-19 19:20
功率压缩后功率还是可以增加的啊  所以PSAT 比P-1高很正常

以ASM来讲   P1dB有两个含义

一个是衡量携带功率的能力

一个当然就是线性度


先讲携带功率的能力




当PA输出   小于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在线性区
则ASM的输出功率如下式 :




但是   若PA输出   大于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在饱和区
则ASM的输出功率如下式 :




那么ASM整体的Loss就会增加  如下图:




信号频率越高   Insertion Loss本来就会越大了   再加上Compression Loss
那么PA的Post Loss会大幅增加
此时为了达到Target Power   PA需打出更大的输出功率



这样PA的线性度变差



其非线性失真就会加大    同时耗电流会上升






再来是线性度  
若线性度差   会衍生许多噪声，
例如 DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)，如下图 :



其实只要是PA输出的组件   哪怕是SAW Filter, 或Duplexer
都要考虑其P1dB
例如SKYWORKS的BAW Filter, SKY33106-360LF   
一样有P1dB的Spec跟限制



或是AVAGO的Duplexer, ACMD-7409
其Data sheet也有标注P1dB



由下图可知    若Duplexer线性度不佳
会因为其PA输出的强大功率   而产生IMD失真




既然无源的滤波器, 双工器, 都有这样的考虑
那ASM肯定也要考虑P1dB   因此Data sheet同样会标注
例如SKYWORKS的SKY13373-460LF



若线性度差 就会有IMD失真  
以DCS 1800与WCDMA IMT为例，
若发射给基地台的WCDMA频率(1.95 GHz)，
与其他手机发射的DCS 1800频率(1.76 GHZ)，在ASM中产生IMD3，
则将会影响WCDMA IMT的接收性能 (2*1.95 – 1.76 = 2.14)。




因此IMD3至少要小于-105 dBm，才不至于有Desense或Blocking的风险。


而IMD3的大小  取决于IIP3的大小   若IIP3越大
那么产生的IMD3就越好
所以Data sheet也会标注IIP3  
同样还是以SKYWORKS的SKY13373-460LF为例





另外  输入功率超出线性范围  除了上述的Compression Loss跟非线性效应
其Isolation也会变差



由上图可知，
PCS的Tx频率范围，会跟DCS的Rx频率范围，有部分重迭，
若ASM的Isolation不够好，则DCS的Sensitivity会受PCS的Tx影响。


另外就是谐波  
若ASM所产生的Harmonics太强，则会影响接收性能，
例如LTE B17的3倍谐波，就会影响LTE B4的接收性能。如下图 :



因此ASM在Tx路径，会内建LPF。
例如RFMD的RF8889A




而Data sheet同样也会标注其Harmonics大小






而我们知道  在PA的线性度衡量中
主要分为AM-AM
与AM-PM
AM-AM是关于振幅方面的失真
因此上述的DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)
皆为AM-AM失真

而AM-PM是关于相位方面的失真



影响指标有EVM
既然ASM也要考虑线性度   线性度不佳   除了会有以上AM-AM失真的现象
同样也会有AM-PM的失真现象   导致EVM不佳
如下图:



由上图可知  当ASM输出功率越大 (表示PA输出功率越大)时
其EVM就越差
当然  如前述   PA输出功率越大  线性度就越差
但是由上图可知  即便是一样的输出功率   一样的PA
若ASM线性度也差   
那么PA的非线性   加上ASM的非线性   会使得EVM来得更差
所以可以明显看到  SKY13319的EVM(蓝线)
比其他两个差许多
这表示ASM的线性度  对于整体的EVM   确实有影响



另外   ASM看出去的相位    会影响其谐波大小




倘若ASM有严重的AM-PM失真
也会使其谐波更加恶化
虽然如前述  ASM通常会内建LPF
但LPF毕竟是无源组件   会增加PA的Post Loss
而Post Loss越大   其PA输出功率越大   那么线性度就差  同时耗电流上升
另外  通常ASM内建的LPF   对于谐波   顶多只有10 dB~15 dB的抑制能力
若PA产生的谐波实在过大  光靠ASM内建的LPF  并无法完全抑制


最重要的一点   ASM内建的LPF  是砍PA输出的谐波
无法砍ASM输出的谐波
换言之   若ASM有严重的AM-PM失真
则其谐波会严重影响其他频道的RX性能
(除非ASM再加LPF  但这样又会增加PA的Post loss)


所以由上述可知  ASM同样也要考虑线性度
亦即P1dB越大越好
尤其是PAR较大的调变技术   



因为这些PAR较大的讯号   必须以Back-off来维持其线性度





否则若输出功率超出线性区，
波形可能会被截波，导致失真，进而使线性度变差，  TX性能劣化，如下图 :






当然   ASM的线性度   会取决于架构   以及制程
例如MEMS制程的ASM   
其P1dB可以高达85 dBm

但也会取决于其控制电压   如下图






一般而言   控制电压越大   其线性度越好 (但耗电流增加)

criterion

fengmo44 发表于 2009-4-19 19:20
功率压缩后功率还是可以增加的啊  所以PSAT 比P-1高很正常

以ASM来讲   P1dB有两个含义
一个是衡量携带功率的能力
一个当然就是线性度


先讲携带功率的能力



当PA输出   小于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在线性区
则ASM的输出功率如下式 :






但是   若PA输出   大于ASM的P1dB时
表示此时ASM  操作在饱和区
则ASM的输出功率如下式 :



那么ASM整体的Loss就会增加  如下图:



信号频率越高   Insertion Loss本来就会越大了   
再加上Compression Loss
那么PA的Post Loss会大幅增加
此时为了达到Target Power   PA需打出更大的输出功率




这样PA的线性度变差




其非线性失真就会加大    同时耗电流会上升







再来是线性度  
若线性度差   会衍生许多噪声，例如 DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)，如下图 :



其实只要是PA输出的组件   哪怕是SAW Filter, 或Duplexer
都要考虑其P1dB
例如SKYWORKS的BAW Filter, SKY33106-360LF   
一样有P1dB的Spec跟限制




或是AVAGO的Duplexer, ACMD-7409
其Data sheet也有标注P1dB




由下图可知    若TX Filter线性度不佳
会因为其PA输出的强大功率   而产生IMD失真




既然无源的滤波器, 双工器, 都有这样的考虑
那ASM肯定也要考虑P1dB   因此Data sheet同样会标注
例如SKYWORKS的SKY13373-460LF




若线性度差 就会有IMD失真  
以DCS 1800与WCDMA IMT为例，
若发射给基地台的WCDMA频率(1.95 GHz)，与其他手机发射的DCS 1800频率(1.76 GHZ)，在ASM中产生IMD3，
则将会影响WCDMA IMT的接收性能 (2*1.95 – 1.76 = 2.14)。




因此IMD3至少要小于-105 dBm，才不至于有Desense或Blocking的风险。

而IMD3的大小  取决于IIP3的大小   若IIP3越大
那么产生的IMD3就越好
所以Data sheet也会标注IIP3  
同样还是以SKYWORKS的SKY13373-460LF为例






另外  输入功率超出线性范围  
除了上述的Compression Loss跟非线性效应
其Isolation也会变差



由上图可知，
PCS的Tx频率范围，会跟DCS的Rx频率范围，有部分重迭，
若ASM的Isolation不够好，则DCS的Sensitivity会受PCS的Tx影响。


另外就是谐波  
若ASM所产生的Harmonics太强，则会影响接收性能，
例如LTE B17的3倍谐波，就会影响LTE B4的接收性能。如下图 :



因此ASM在Tx路径，会内建LPF。
例如RFMD的RF8889A




而Data sheet同样也会标注其Harmonics大小





而我们知道  在PA的线性度衡量中
主要分为AM-AM
与AM-PM
AM-AM是关于振幅方面的失真
因此上述的DC Offset，谐波，以及IMD (InterModulation)
皆为AM-AM失真

而AM-PM是关于相位方面的失真



影响指标有EVM, Phase error
既然ASM也要考虑线性度   线性度不佳   除了会有以上AM-AM失真的现象
同样也会有AM-PM的失真现象   导致EVM不佳
如下图:




由上图可知  当ASM输出功率越大 (表示PA输出功率越大)时
其EVM就越差
当然  如前述   PA输出功率越大  线性度就越差
但是由上图可知  即便是一样的输出功率   一样的PA
若ASM线性度也差   
那么PA的非线性   加上ASM的非线性   会使得EVM来得更差
所以可以明显看到  SKY13319的EVM(蓝线)
比其他两个差许多
这表示ASM的线性度  对于整体的EVM   确实有影响



另外   ASM看出去的相位    会影响其谐波大小



倘若ASM有严重的AM-PM失真
也会使其谐波更加恶化
虽然如前述  ASM通常会内建LPF
但LPF毕竟是无源组件   会增加PA的Post Loss
而Post Loss越大   其PA输出功率越大   那么线性度就差  同时耗电流上升
另外  通常ASM内建的LPF   对于谐波   顶多只有10 dB~15 dB的抑制能力
若PA产生的谐波实在过大  光靠ASM内建的LPF  并无法完全抑制



最重要的一点   ASM内建的LPF  是砍PA输出的谐波
无法砍ASM输出的谐波
换言之   若ASM有严重的AM-PM失真
则其谐波会严重影响其他频道的RX性能
(除非ASM输出再加LPF  但这样又会增加PA的Post loss)




所以由上述可知  ASM同样也要考虑线性度
亦即P1dB越大越好
尤其是PAR较大的调变技术   



因为这些PAR较大的讯号   必须以Back-off来维持其线性度




否则若输出功率超出线性区，
波形可能会被截波，导致失真，进而使线性度变差，  TX性能劣化，如下图 :






当然   ASM的线性度   会取决于架构   以及制程
例如MEMS制程的ASM   
其P1dB可以高达85 dBm


但也会取决于其控制电压   如下图






一般而言   控制电压越大   其线性度越好 (但耗电流增加)


其他详情   可参照



在此就不赘述

cherry8207

学习了，很好的分析！无私的分享！致敬！

chaoge9

只是行业标准，你也可以定义-0.2dB压缩点。半导体器件随着输入功率增大，都会有压缩，对于开关来说，我们希望它损耗小，产生的非线性小。所以正常使用都不会用到压缩区。定义个-0.1dB已经够了。

galian1983

又见大神

qianxing

十分感谢各位的详解！！！！！！！！！！！！！