[参考译文] CC2590：变速器输出阻抗？

尊敬的 Albin：

我已通知硬件专家对此进行了调查、他们将很快回来（下周中旬左右）、请继续关注。

谢谢、
Tarek

Ilkka、

我可以确认、DN037 应用手册是 CC2590 必须使用的参考资料。 较低的电压确实会影响放大器的性能、这对电流消耗的影响最大。 然而、由于 2.3Vdd 时没有表征曲线、因此我没有此运行点的准确数字。   

希望这对您有所帮助、

Rafael

因此、CC2590 的输出阻抗似乎实际上未定义、或者至少未具有足够的清晰度来支持非参考设计的匹配优化。 这使得为定制电路板设计和调整适当匹配网络的过程几乎不可能完成。

根据实验测量、我怀疑 CC2590 在其射频输出端包含某种形式的反馈机制、可能是包络检测或方向耦合器电路、可动态调整输出驱动。 它似乎旨在实现一致的输出功率或增益、在发生反射时通过增加电流消耗来补偿失配。 虽然我无法确认内部实现、但这将解释我观察到的行为：当天线匹配不良时、PA 会消耗明显更大的电流、而在优化匹配时、PA 会消耗更小的电流。 （实际上，通过在频谱范围内非常快速和准确的电源电流测量，我得到了一定的匹配。 正确调优后，从电源汲取的电流会显著下降。）

这种策略可能有助于在各种条件和天线设计中保持功能、但也意味着输出阻抗可以动态变化、从而使外部匹配不可预测。 对于每毫焦很重要的电池供电设备、这会导致显著的效率低下和性能下降。

您好、

与 CC2590 配合使用的是什么收发器/SoC 器件？  

问题  TI 设计手册 DN037 (swra375) 特别是  图 4.1（右侧） ,似乎是  在阻抗明显高于 50Ω 的情况下实现最大输出功率  、假设图表归一化为 50Ω 。这与 33 – js 7Ω 假设不能很好地一致、除非图表以不同的方式归一、这与图中不清楚。 任何人都能确认 DN037 中的史密斯圆图实际上是指什么吗？

DN037 规定了图 4.1 在 SMA 连接器参考平面上、即 在 阻抗匹配/滤波器网络之后制作。 其他线程（例如 e2e.ti.com/.../477733 (33 +/- J7  ) 欧姆是指器件引脚参考平面处的目标阻抗。 在本例中、您可以假设史密斯圆图标准化为 50 欧姆。

您在试验时是否使用自己的定制设计？  

此致、

Zack

我们在具有自己天线设计的定制电路板上使用 CC2520 无线电。 通信运行可靠、但峰值电流受限（绝对最大 ~50mA （全板）。 因此,我们已经限制了 CC2520 输出（目前使用）TXPOWER = 0x81。

我们希望通过更好地将天线与 CC2590 更喜欢在其输出端看到的天线匹配来优化射频性能。 如果该阻抗已知、则进行匹配应该非常简单。 目前、我对建议的 33±j. 7Ω 并不放心。

从您的答复中、我现在了解 DN037 中的深红色区域、图  4.1 表示连接到参考板时有利的天线阻抗、并且该图包括内置匹配/滤波器网络+寄生效应的影响、也就是说、它不直接描述 CC2590 在器件引脚参考平面上的输出阻抗。

在 ±调整为 33k Ω j 的 7Ω 目标时（来自较早的线程）、我发现 DUT 的输出频谱在整个 Zigbee 频带内看起来相对平坦。 这最初让我感到困惑 — 但现在似乎 CC2590 包含内部调节或反馈、无论失配如何、都旨在实现恒定增益。 权衡似乎是增加或减少电源电流消耗、具体取决于负载阻抗。 但是、我没有看到任何有关此“特性“的 TI 文档。

我们的测量也支持这种解读：当我碰巧达到一个有利的阻抗（共振）点时、PA 消耗的电流会显著下降。 接下来、我将继续通过频谱/网络分析器反馈和精密电源电流监测进行调优。 需要大量的仪器、但这似乎是关于 CC2590 “喜欢看到什么“的最直接的线索。

BR、
Ilkka

尊敬的 Ilkka：

使用的收发器/SoC 将更改与 CC2590 的输入匹配、然后更改所需的 CC2590 输出匹配要求（以及使用的电源电压）。

没有任何内部反馈机制；您可以通过根据提供给 PA 输出的不同负载增加/减少电流消耗来实现相同的输出功率。 如果绘制在史密斯圆图上、这些曲线将跟踪恒定输出功率的轮廓（具有不同的电流消耗）、与您在 DN037 中看到的非常相似（但在 CC2590 输出器件引脚上）。

理想目标阻抗也会在频带内发生变化、但遗憾的是、我没有可用的负载拉数据、这就是问题的关键。

您是否仿真了 TI 参考设计的射频路径（即包括元件和 PCB 寄生效应）、并与您的设计相比比较了提供给 CC2590 的负载阻抗（在目标频段上）？ 不同的电源电压会有所不同、但这表明了如何进行调优过程。 目标负载阻抗轨迹不应存在显著差异。

此致、

Zack

如果时间是这里的主要限制因素、只需关注输出网络。 不同的电源电压是一个较大的设计系数。

需要强调的一点是、仍然可以看到 DN037 中负载拉动图的一般行为。 即使输出功率和电流消耗轮廓的位置发生变化、输出功率轮廓的同心行为和从低到高电流消耗区域的趋势仍将与 DN037 中的图类似：

每个测量频率的最佳区域略有不同；我建议在给定时间压力的情况下仅关注频段的低、中和高频率。

您可以使用输出网络的理想化仿真来大致“映射“轮廓。 如果在一个阻抗轨迹中达到不可接受的性能区域（例如通过增大/减小特定元件值）、请注意使用基本仿真网络在史密斯圆图上测量的阻抗轨迹。 这将（非常）粗略地描述整个频段的性能。 这并不完美、但您至少可以尝试避免使用不同的 BOM 值重复针对相同的负载阻抗。

这里的另一个设计问题是稳定性、因此在调整输出网络时请记住（如果您可以检查频谱）。 这将是一个主要的设计考虑因素、即使提供了频率、电压、温度等方面的所有所需负载拉动数据也是如此。

此致、

Zack