[发明专利]手机接收差分匹配电路灵敏度的调试系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于通讯领域，尤其涉及一种手机接收差分匹配电路灵敏度的调试系统及方法。

背景技术

无线传输的接收灵敏度类似于人们沟通交谈时的听力，提高信号的接收灵敏度可使无线产品具有更强地捕获弱信号的能力。这样，随着传输距离的增加，接收信号将变弱，但高灵敏度的无线产品仍可以接收数据，维持稳定连接，大幅提高了传输距离。无线电波的传输是有去无回的，当接收端的信号能量小于标称的接收灵敏度时，接收端将不会接收任何数据，也就是说接收灵敏度是接收端能够接收信号的最小门限。

目前，移动通信终端射频性能备受关注，整机接收灵敏度的性能可以客观反映移动终端的最终发射性能和接收性能。

移动终端所用射频芯片的集成度越来越高，设计也大为简化，对于接收通路来说，主要包括天线开关、双工器、差分匹配电路和收发机，而低噪声放大器、混频器已经集成在收发机中，声表滤波器已经集成在双工器或者天线开关中。在这种接收通路结构下，如何提高接收灵敏度，其重点就在于如何调试出最佳的差分匹配电路。

BER（Bit Error Ratio，简称比特误码率），是用来衡量接收机灵敏度的计量方式。请参考图1所示，BER的基本原理为，测试仪器11产生信号强度固定的伪随机码（PRBS-15），经编码调制后发射给手机12，手机12接收后将数据解调解码，然后经编码调制后通过发射机发送给测试仪器11，测试仪器11将数据解调解码后通过比较发射和接收的数据来计算错误Bit数量，从而计算出BER。

接收机的灵敏度可以通过测试整机噪声系数（NF）来衡量其接收性能的好坏，而NF是通过BER的高低表现出来的。

最小接收灵敏度S_min=-174+10log（BW）+NF+S/N。

其中，-174：热噪声密度。

背景噪声也叫热噪声，热噪声是由传输媒介中电子的随机运动而产生的，在通信系统中，电阻器件噪声以及接收机产生的噪声均可以等效为热噪声，其功率谱密度在整个频率范围内都是均匀分布的，因其接近于白光的噪声功率谱分布又称白噪声。

BW：信号带宽。

NF：接收机整机噪声系数。

S/N：接收机最小解调门限6dB，S/N=（E_b/N₀）/（R/B），其中E_b为信道内单位比特码的功率，N₀为噪声谱密度，R为数据传输速率，B为传输带宽。

通过以上分析可以发现：对于接收灵敏度来说，由于信号带宽（BW）和解调门限（S/N）由系统确定之后，其可以调整的就只有接收机整机噪声系数（NF）。因此，如何优化NF以提高接收灵敏度是亟需解决的问题；而接收通路结构中差分匹配电路的好坏将影响到NF。

请参考图2所示，一个典型的低噪放大器差分匹配电路包括第一电容C1、第二电容C2和电感L。WCDMA高信道接收端低噪放大器的输入端应用了差分结构作为连接，其差分匹配电路的正负极分别连接收发机22的差分输入的两个管脚；而WCDMA接收端的路径是从双工器21经过一个最佳匹配的50欧姆的阻抗传输电路到差分低噪放大器的输入端口。

发明内容

本发明的目的是提供一种手机接收差分匹配电路灵敏度的调试系统，实现了对PCB板所能达到的极限灵敏度的测试，这样就可以排除其他匹配不当的影响，在现有排版（Layout）和器件布局的情况下，得到PCB板自身最好的接收性能。基于这个极限灵敏度值，对差分匹配电路的调试具有指导意义，避免了盲目的调试和仿真。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种手机接收差分匹配电路灵敏度的调试系统，所述系统包括具有射频和基带电路的手机、以及与手机射频测试座连接的手机综测仪，所述手机的SIM卡槽上安插有手机综测仪的测试卡，手机的接收通路包括顺序连接的天线开关、双工器、第一巴伦、第二巴伦和收发机。

本发明还提供一种手机接收差分匹配电路灵敏度的调试方法，采用前述的手机接收差分匹配电路灵敏度的调试系统，所述方法包括以下步骤：

S1、开启手机并通过设置手机综测仪使所述手机完成找网注册；

S2、利用手机综测仪测试手机的BER，得到接收灵敏度值；

S3、利用网络分析仪，测试对接第一巴伦和第二巴伦的输入和输出阻抗；

S4、通过仿真软件，得到差分匹配电路中第一电容、第二电容和电感的值。