从前车马慢见一个人要翻山越嶺。如今满世界飞社交软件上的网友甚至可以爱个遍，人类却感觉越来越孤单
科技的发展，并不能解决所有问题就像的火爆，同样帶来了一系列不可忽视的麻烦
比如，用户体验要求越来越高终端厂商在其产品无线性能的把控上反而越来越弱，能发现哪里体验不好却因为不了解相关指标，无法定位根因更多是依赖于模组供应商或者天线供应商来协助解决问题，而模组供应商和天线供应商大部分昰专注于自身领域在整体解决方案上是心有余而力不足。
NB-IoT的前行路上机会与巨坑并存。但如果大家携手共进互相提醒，辣么一起填坑也会是一种别样的幸福。
今天班妹就先“填”为敬，给大家分享一些关于NB-IoT基础的射频指标让大家在评测和优化产品无线性能时，尐一些茫然
好了，闲言少叙直接上干货！
一、NB-IoT模组规格都讲了些啥
二、来看看NB-IoT芯片的RF规格
四、这些指标都是啥意思？
NB-IoT模组RF规格都讲了些啥
1、两家主流的NB-IoT厂商的RF部分规格：
先与大家分享一下班妹从网上下载的两家著名模组厂商的NB-IoT模组RF规格据传，这两家使用的是同一款著洺的NB-IoT芯片
参考以下截图，这两份规格书的RF部分内容都有点少（或者说一如既往的少）主要集中在功率和灵敏度部分；功率没有疑问，其最大次数输出功率typical值均在23dBm但灵敏度typical值却有较大偏差，分别为-129 dBm和-135 dBm（确定这是同款芯片设计出来的模组）
1）NB-IoT RF传导灵敏度的判断机制
对射頻通信模组规格书中罗列的RF规格而言，都属于RF传导指标但图1与图2的判断机制让人困惑，到底是BLER＜10%还是当前模式下throughput≥95%？
前一篇NB的文章《嘟是通信技术NB-IoT为什么可以这么优秀》提到关于NB-IoT的重传条件以及为什么会重传：
相比传统蜂窝制式，NB-IoT支持更多次数的重传重传次数每翻┅倍，速率就会减半同时带来 3dB 的增益，通俗点讲就是说一遍听不清就多说几遍，提高听清的概率
而对于重传参考灵敏度限值，目前3GPP對此还没有明确的要求参考下图：
参考下图5某NB-IoT模组厂传导灵敏度规格，非重传典型灵敏度值为-114dBm而重传灵敏度典型值为-145dBm，其上行重传次數选用7次但却没有标明重传测试时关于throughput的判定要求。（关于重传可参考《都是通信技术NB-IoT为什么可以这么优秀》“更多重传次数带来HARQ增益（重发增益）”部分 ）
3、怎么对比性能、怎么选？
众所周知NB-IoT技术有着四大优势：海量连接、深度覆盖、低功耗、低成本，而对四大优勢而言：
1）“海量连接”的优势产生主要是因为协议优化的窄带技术、空口信令开销的减少、基站侧及核心网的优化不属于终端产品验證范畴；
2）所谓的低成本，主要是相较于LTENB-IoT的硬件部分进行了简化，但目前绝大部分NB-IoT模组的价格仍为RMB 30+/pcs高于GP模组价格。（据传联通300W pcs
3）低功耗特点可根据自身产品应用场景特点进行实证；
4）但深度覆盖覆盖特性如何精确实证
深度覆盖跟非重传传导灵敏度、重传增益相关（这裏先不考虑天线因素），根据以上简易规格书其实是无法得知（且规格书的各种描述着实差别很大）最靠谱的做法还是使用NB-IoT产品 去测试非重传传导灵敏度。
虽然重传灵敏度引入了重传增益但目前仍无明确标准，测试配置相对复杂且重传灵敏度的界定标准中throughput的判定值都昰TBD，NPDSCH 用于下行配置的重传次数也是TBD所以造成了各种NB-IoT模组的传导灵敏度规格是相去甚远，相差20dBm的都有如果需要细致了解，就要标明准确嘚测试配置条件且只能做对比测试。
此外重传增益其实跟实际环境的关联度非常高，而实际环境较复杂和多样化可能这也是目前重傳灵敏度不好做硬性规定的原因。
抱歉班妹在网上找了很久的资料，也没搜到诸如现今主流的Boudica 120MDM9206，MT2625这几颗芯片的规格书如果哪位愿意汾享的可以联系班妹。
实在找不到芯片的介绍班妹找时间去翻了翻3GPP，顺便整理了NB-IoT RF传导指标如下图：
这些指标也不算少，但究竟是什么意思NB-IoT的传导RF指标其实在3GPP里面被分为了如下几大块：
发射功率部分主要考察了三部分内容：最大次数输出功率、最大次数功率回退以及可配置的发射功率。
最大次数输出功率验证相对好理解即为了确保终端的最大次数输出功率不超出由标称功率和容差规定的范围，以免干擾到其他信道或者其他系统或者太小影响信号覆盖范围；
对功率回退，验证的就是在不同调制/信道带宽下终端的最大次数功率回退（降低、减小）确保终端在不同的tone分配时功率回退不能过大（功率减少过大），使终端在不同调制/信道带宽下具备较合适的功率
而可配置嘚发射功率，是对终端可配置的最大次数功率作了限定要求其小于终端功率等级最大次数值，以及最大次数上行输出功率即终端可配置的最大次数功率要小于两者的最小值。
主要考察最小输出功率和发射关断功率
对最小输出功率，是与最大次数输出功率相对应的设置这两者限值目的是，在最大次数输出功率下确保不损害发射机线性度（不干扰其他信道或系统）最小输出功率下保证输出信号信噪比（保证此时的底噪不会淹没有用信号），实现信号有效传输
对发射机关断功率，指的是发射机关闭时的平均功率（并非指终端断电）終端不允许发射，或处于不发射子帧的周期时发射机被认为是关闭状态，关断功率设置限值更多的是为了限制该状态下的功率，不能過高导致功耗过大。
分为通用开关时间模板和NPRACH时间模板
对开关时间模板，主要考察的是终端在发射关断和打开的上升沿/下降沿时间段嘚输出功率以保证正确的功率输出；发送错误的功率会干扰其它信道或者增加上行信道传输误差。
对NPRACH时间模板主要考察的是终端在NPRACH的發射关断和开启切换时的上升时间与下降时间段的功率输出,保证正确的功率输出。
分为绝对、相对及总功控容限
对绝对功控容限，考察嘚是终端在一个连续发射开始时或者在一个发射时间间隔≥20ms的非连续发射开始时，发射机将其初始输出功率设置为特定值的能力
对相對功控容限，考察的是终端根据目标子帧功率改变其最大次数发射功率的能力该目标子帧功率是相比最近一次发射参考子帧的功率，并苴这些子帧传输间隔≤20ms
对总功控容限，考察的是终端在不改变功率控制参数情况下非连续发射过程中维持其输出功率的能力（相对于艏次发射功率）。
主要分为EVM载波泄露，以及非分配资源块的带内辐射考察终端发射机的信号调制情况。
EVM主要考察实际调制波形与理想波形的差别在考察EVM时，所有的NPRACH模式都与QPSK调制方式的EVM要求相同
载波泄露，考察的是由交调或直流偏差引起的干扰它是与载波同频的非調制正弦波，一种近似固定幅度的干扰和有用信号的幅度无关；载波泄漏会干扰终端的中心子载波，特别是当它们的幅度小时
而非分配资源块带内辐射考察的是落入未分配RB的干扰情况，实际的计算方式为未分配Tone中的终端输出功率与所分配Tone中的终端输出功率的比值
主要汾为占用带宽、频谱发射模板及邻道泄露功率比。
其中邻道泄露功率比主要考察的是终端发射机对相邻信道造成的干扰情况而占用带宽主要考察终端在所支持的带宽配置下的带宽占用情况，频谱发射模板则主要考察终端在带宽配置下功率分布情况
分为杂散辐射以及杂散輻射共存。
杂散辐射主要验证终端发射机对相邻信道或系统造成的干扰情况而杂散辐射共存主要验证终端发射机对共存系统中指定的频段造成的干扰情况。
发射互调性能主要验证终端发射机限制非线性信号生成的能力这些非线性信号主要是由非目标信号和干扰信号落入終端发射机天线导致。
与参考灵敏度相对应主要验证在给终端输入多强的信号电平时，仍能在满足throughput条件下较准确的接收信号（可以旁人使用多大声音及多小的声音仍能听清说话的内容类比最大次数输入电平就是指的说话最大次数声时，而参考灵敏度指的最小声时）
邻信噵选择性主要验证终端在理想传播和无附加噪声的条件下当相邻信道存在偏离指定信道（终端使用的信道）中心频率的信号传输时，终端在能满足吞吐量要求工作在指定参考测量信道时接收数据的能力。其考察的场景是当终端所使用信道的邻近信道存在其他发射机信号傳输时对此时终端接收数据能力的考量。（真绕口截下原文，以免误导）
而ACS在硬件设计上的体现实际是指定信道频率上的接收衰减与楿邻信道上接收滤波器衰减的比率
分为带内阻塞和带外阻塞。
带内阻塞主要验证终端的带内阻塞能力即当某个干扰信号落在终端接收頻带内或者终端接收频带±15MHz带宽范围内时，对终端的数据接收能力的评估（其吞吐量是否能达到指定测量信道的吞吐量需求）。其考察嘚场景是当终端工作的接收频带或接收频带±15MHz带宽范围内存在其他发射机信号时对此时终端接收数据能力的考量。
而带外阻塞主要验证終端的带外阻塞能力即当某个干扰信号落在终端接收频带±15MHz带宽范围外时，对终端的数据接收能力的评估（其吞吐量是否能达到指定測量信道的吞吐量需求）。其考察的场景是当终端工作的接收频带±15MHz带宽范围外存在其他发射机信号时对此时终端接收数据能力的考量。
杂散响应主要验证在施加CW（连续波）干扰信号（带外阻塞规定的频率之外的带外频率）导致的接收性能下降在不超过特定值的情况下接收机在其指定信道频率上接收期望信号的能力。
所以带内阻塞、带外阻塞、杂散响应分别衡量的是不同的频率范围内存在干扰信号时，终端在其指定信道频率上接收期望信号的能力
宽带互调主要验证的是，在理想传播和无附加噪声的场景下同时存在2个或更多与期望信号拥有指定频率关系的干扰信号时，终端在特定参考测量信道接收数据的能力（throughput能否满足要求）
在设计NB-IoT产品时还是需要多了解相应的RF規格，而不能只看所谓的规格书更应多进行相应的验证测试。
本文只列举了具体的RF传导测试项目因为篇幅关系，并未将其判定标准列絀具体可以查询3GPP规范（3GPP规范为公开文档，可通过篇尾链接进行下载并查阅）
3）《中国电信 NB-IoT 模块测试方法-射频性能分册》
4）《NB-IoT技术详解與行业应用》
注：本文为本人的原创作品，如需转载请注明出处，谢谢
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器件提供广泛硬件支持以实现数据包处理、数据缓冲、突发传输、空闲信道评估、链路质量指示和无线电唤醒。 CC1200 器件的主要运行參数可由 SPI 接口控制 在典型系统中，CC1200 器件将与一个微控制器和极少的外部无源组件配合使用 CC1200 和 CC1120 器件都是高性能收发器系列产品。 CC1120 器件多針对窄带应用进行了优化而 CC1200
器件则针对宽带应用进行了优化，但是它也能够有效涵盖低至 12.5kHz 信道的窄带应用特性RF 性能和模拟特性：高性能、单芯片收发器 出色的接收器灵敏度：1.2kbps 时为 -123dBm 50kbps 时为 -109dBm阻断性能：10MHz 时为 86dB邻道选择性：12.5kHz 偏移时高达 60dB极低相位噪声：10kHz 偏移 (169 MHz)
LFCSP封装HMC939ATCPZ-EP支持防务和航空航天應用（AQEC标准） 下载HMC939ATCPZ-EP数据手册(pdf) 军用温度范围：-55°C至+125°C 受控制造基线 唯一封装/测试厂 唯一制造厂 增强型产品变更通知 认证数据可应要求提供 产品详情 HMC939ALP4E是一款5位数字衰减器，以1 dB步长提供31
dB的衰减控制范围HMC939ALP4E在100 MHz至33 GHz的指定频率范围内提供最佳的插入损耗、衰减精度和输入线性度。HMC939ALP4E需要VDD = +5 V和VSS = ?5 V双电源电压供电通过集成片内驱动器提供CMOS/TTL兼容并行控制接口。该器件采用符合RoHS标准的紧凑型4 mm × 4 mm
mm20引脚裸露焊盘LFCSP封装 2000V HBM / 500V FICDM ESD性能产品详情 ADI参考設计:混合信号数字预失真（MSDPD）平台ADL5367利用一个高线性度双平衡无源混频器内核以及集成的RF与本振平衡电路来实现单端工作。ADL5367内置一个RF巴伦能够利用高端本振注入，在700至1000
MHz的RF输入频率范围内实现最佳性能(用于低端本振注入的引脚兼容器件也已供应。)平衡的无源混频器提供良好嘚本振至射频泄漏(典型值优于-20
dBm)以及出色的互调性能。在手机应用中带内阻塞信号可能会导致动态性能下降，ADL5367的平衡混频器内核能够提供极高的输入线性度非常适合于要求严苛的手机应用。对于低压应用ADL5367能在低至3V的电压下工作，并大幅降低直流电流两个数字逻辑输叺使得用户能够控制一个内部电阻串数模...
MHz至2.5 GHz频率范围。该器件针对低功耗应用进行了优化对于给定的电源电流，仍能提供极低的本底噪聲和高输出功率AD8346只需要–10 dBm LO驱动电平，提供额定50 Ω缓冲输出。该器件可提供出色的振幅和相位平衡以及边带抑制特性，支持高阶/高容量QAM调淛无线电此外，AD8346已经过测试用于直接上变频CDMA IS95调试器时，可提供–72dBc 2.7
GHz直接上变频正交调制器 方框图...
Devices, Inc. 众多平衡式同样正交 (I/Q) 或镜频抑制混频器嘚本地振荡器 (LO) 驱动器HMC1040CHIPS 还具有可在内部匹配至 50 Ω 的输入和输出，使其适用于基于表面安装技术 (SMT) 的高容量微波无线电应用应用 软件定义无線电 电子战 雷达应用 卫星通信 电子战 仪器仪表 电信 方框图...
kV静电放电（ESD）保护（Class 1C） 产品详情 ADL5541是一款15 dB宽带的线性放大器，工作频率高达6 GHz该放夶器可以用于各种有线电视、手机以及仪器设备。 ADL5541可以提供15 dB增益在频率、温度与电源范围内稳定工作, 器件一致性好。该增益模块内部匹配输入电阻为50Ω，在6 GHz以内其输入回波损耗为10
dB以下它工作时只要求输入/输出交流耦合电容器、电源去耦合电容器以及外部电感。 ADL5541采用InGaP HBT工艺淛作静电放电（ESD）保护额定值为1 kV (Class 1C)。它采用3 mm × 3 mm LFCSP封装带裸露焊盘，具有出色的热阻性能 ADL5541采用5 V单电源供电，功耗90 mA工作温度范围：-40°C至+85°C。
现在可以供应完全符合RoHS标准的评估板 ADL5542为系列产品，可提供增益20 dB与ADL55...
和特点 工作频率范围：1.5 GHz至2.4 GHz 幅度控制范围：30 dB 笛卡尔I/Q基带频率范围：DC至230 MHz 輸出三阶交调截点：+17.5 dBm 相位控制范围：360° 输出1dB压缩点：+8.5 dBm 输出开关禁用功能 5V单电源 与AD8340引脚兼容 产品详情 单芯片RF振幅与移相器AD8341是一款高性能RF矢量調制器，输入频率范围为1.5
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V产生范围从25 mV左右到4 V以上共模(COMM)的准直流输出。平衡检波器拓扑...
HMC647ALP6E茬所有相态具有1.5度的极低RMS相位误差及±0.4 dB的极低插入损耗变化 此款高精度移相器通过0/+5V的正控制逻辑控制。HMC647ALP6E采用紧凑型6x6 mm塑料无引脚SMT封装内蔀匹配50 Ohms，无需任何外部元件 应用 EW接收器 气象和军用雷达 卫星通信 波束成形模块 相位抵消 方框图...
ADMV1011是一款采用紧凑的砷化镓(GaAs)设计、单芯片微波集成电路(MMIC)、双边带(DSB)上变频器，采用符合RoHS标准的封装针对工作频率范围为17 GHz至24 GHz的点对点微波无线电设计进行优化。ADMV1011提供21 dB的转换增益具有針对下边带和上边带的32 dBc和23
dBc边带抑制性能。ADMV1011采用射频(RF)放大器前接由驱动放大器驱动集成2×乘法器的本振(LO)的同相/正交(I/Q)双平衡混频器。还提供IF1囷IF2混频器输入需通过外部90°混合选择所需的边带。I/Q混频器拓扑结构则降低了干扰边带的滤波要求ADMV1011为混合型DSB上变频器的小型替代器件，它無需线焊可以使用表贴制造装配。ADMV1011上变频器采用紧凑的散热增强型、4.9
AD8343是一款高性能、宽带有源混频器具有极低交调失真，所有端口均具有宽带宽非常适合要求严格的发射应用或接收通道应用。AD8343的典型变频增益为7 dB集成的LO驱动器以低LO驱动电平，支持50
Ω差分输入阻抗，有助于将外部元件数降至最少。开发差分输入可以直接与差分滤波器接口或通过平衡-不平衡变换器（变压器）驱动，由单端源提供平衡驱动开集差分输出可以用来驱动差分中频信号接口，或通过匹配网络或变压器转换为单端信号以VPOS电源电压为中心时，输出摆幅为±1 VLO驱动器电路的典型功耗为15 mA。可利用两个外部电阻来设置混频器内核电流以达到要求的性能，总电流为20
mA至60 mA采用5 V单电源供电时，相应的功耗为100 mW臸300 mWAD8343采用ADI公司的高性能25 GHz硅双极性IC工艺制造，提供14引脚TSSOP封装工作温度范围为?...
kbps的数据速率。发射RF频率合成器包含一个VCO和一个输出通道频率汾辨率为400 Hz的低噪声小数N分频锁相环(PLL)VCO的工作频...
和特点 1.0 dB LSB步进至31 dB 每位单正控制线 误码率：±1.0 dB（典型值） 输入IP3： 43 dBm CMOS兼容控制 密封模块 可现场更换的K型连接器 工作温度： -55℃至+85℃ 产品详情 HMC-C584是一款0.1 GHz至40 GHz、5位、砷化镓(GaAs) IC数字衰减器，封装在微型密封模块中 这款宽带衰减器具有7 dB的典型插入损耗和43
dBm嘚输入IP3，位值为1 dB (LSB)、2 dB、4 dB、8 dB和16 dB总衰减范围为31 dB。 该器件的衰减精度很高典型步长误差为±1.0 dB。 五个控制电压输入在0 V和5 V之间切换用于选择每个衰减状态。 可移除的K型连接器可以拆卸以便将模块的输入/输出引脚直接连接到微带或共面电路。应用 光纤和宽带电信 微波无线电和VSAT
军用無线电、雷达和电子对抗(ECM) 空间系统 测试仪器仪表 方框图...
IF 3 dB带宽：500 MHz 可通过三线式SPI接口进行编程 40引脚、6 mm × 6 mm LFCSP封装 产品详情 ADRF6601是一款高动态范围有源混頻器集成锁相环(PLL)和压控振荡器(VCO)。PLL/频率合成器利用小数N分频PLL产生fLO输入供给混频器。基准输入可以进行分频或倍频然后施加于PLL鉴频鉴相器(PFD)。PLL支持12 MHz至160
MHz范围内的输入基准频率PFD输出控制一个电荷泵，其输出驱动一个片外环路滤波器然后，环路滤波器输出施加于一个集成式VCOVCO輸出(2 × fLO)再施加于一个LO分频器和一个可编程PLL分频器。可编程PLL分频器由一个Σ-Δ调制器(SDM)进行控制SDM的模数可以在1至2047范围内编程。有源混频器可將单端50 Ω RF输入转换为200 Ω差分IF输出...
产品详情 ADRF6720-27是一款集成频率合成器的宽带正交调制器，非常适合用于3G和4G通信系统 ADRF6720-27内置一个高线性度宽带調制器、一个集成式小数N分频锁相环(PLL)，以及四个低相位噪声多核压控振荡器(VCO) ADRF6720-27本振(LO)信号可从内部通过片内整数N分频或小数N分频频率合成器產生，也可从外部通过高频、低相位噪声LO信号产生
和特点 宽带、双通道、有源下变频混频器 低失真、快速建立、IF DGA RF输入频率范围：690 MHz至3.8 GHz RF输入端的可编程巴伦 差分和单端LO输入模式 差分IF输出阻抗：100 ? 可通过三线式串行端口接口(SPI)进行编程 对于RF=1950 MHz、IF=281 MHz、高线性度模式： 电压转换增益，包括IF濾波器损耗：?5至+26.5 dB
（更多详细信息请参见数据手册） 灵活的省电模式，针对低功耗操作 通道使能后的上电时间：100 ns典型值 3.3 V单电源 高线性喥模式：440 mA 低功耗模式：260 mA 产品详情 ADRF6658是一款高性能、低功耗、宽带、双通道无线电频率(RF)下变频器，集成中频(IF)数字控制放大器(DGA)适用于宽带、低夨真基站无线电接收机。
双通道Rx混频器为双平衡吉尔伯特单元混频器具有高线性度和出色的图像抑制能力。 两款混频器均可将50 Ω RF输入转換为开集宽带IF输出 在混频器输入前，RF输入端的内部可调谐巴伦可抑制RF信号谐波并衰减带外信号从而减少输入反射和带外干扰信号。 灵活的本振(LO)架构允许使用差分或单端LO信号 双通道IF DGA基于ADL5201和ADL5202，固定差分输出...
和特点 频段：57 - 64 GHz RF信号带宽：最高达1.8 GHz 针对1 dB压缩的输出功率：15 dBm 增益：5 - 35 dB 数字囷模拟RF和IF增益控制 集成频率合成器 集成镜像抑制滤波器 部分外置的环路滤波器 支持外部LO 片内温度传感器 支持256-QAM调制 集成MSK调制器 通用模拟I/Q基带接口 三线式串行数字接口
符合RoHS标准的65引脚晶圆级球栅阵列封装 产品详情 HMC6300BG46是一款完整的毫米波发射器集成电路采用符合RoHS标准的6 mm x 4 mm晶圆级球栅陣列(WLBGA)封装，工作频率范围为57 GHz至64 GHz调制带宽高达1.8 GHz。集成式频率合成器在250、500或540
MHz步长下进行调谐具有出色的相位噪声，支持高达64-QAM的调制或者，可以注入外部LO它支持用户可选LO特性或相位相干发射和接收操作以及高达256-QAM的调制。通过通用模拟基带IQ接口提供对各种调制格式的支持發射器芯片还支持专用FSK、MSK、OOK调制格式，从而实现更低成本和功耗的串行数据链路而无需使用高速数据转换器。差分输出向100 Ω负载提供高达15
