讓所有手表都支持GPS，索尼取得重大進(jìn)展

　　索尼在半導(dǎo)體集成電路國(guó)際學(xué)會(huì)“ISSCC 2016”的Session 26.5上宣布，開發(fā)出了Global Navigation Satellite System (GNSS，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))的新型接收IC。GNSS泛指所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括美國(guó)的GPS、歐洲的Galileo、俄羅斯的GLONASS及中國(guó) 的北斗等。

　　索尼在ISSCC 2016上發(fā)表的新一代GNSS接收IC的RF電路部分

　　GPS、Galileo、GLONASS、Beidou的使用頻率及支持的模式

　　接收電路的塊圖 在基帶處理中使用GPS、Galileo、GLONASS、Beidou通用電路(圖片出處：ISSCC)

　　據(jù) 索尼介紹，該接收IC的功耗對(duì)于GPS或Galileo只有1.5mW，對(duì)于局部振蕩頻率略有提高、可同時(shí)接收GPS和GLONASS的模式僅有 2.3mW，比競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品低1/10左右。以前在學(xué)會(huì)上公布的最小值為9mW。并且，與索尼2013年推出的GNSS接收IC“CXD5600”的10mW 相比，這款新型接收IC的功耗也大幅降低。

　　手表廠商在降低GNSS接收IC的功耗方面有著強(qiáng)烈需求。此次的演講者、索尼器件解決方案事業(yè) 本部研究開發(fā)部門數(shù)字模擬開發(fā)2部2課統(tǒng)括課長(zhǎng)山本憲在演講中說：“以前，支持GPS的手表必須要配備一定容量的二次電池，因此只局限于數(shù)字手表，并且尺 寸都很大。很多廠商都希望能為模擬手表配備GPS功能，因此希望進(jìn)一步降低功耗。我們打算將工作電壓和功耗降低到能用手表上配備的太陽能電池工作的水平， 去掉二次電池?！?。

　　除手表外，其他領(lǐng)域也存在對(duì)GNSS的需求，其用途正在向活動(dòng)量計(jì)、兒童監(jiān)護(hù)、無人機(jī)追蹤等物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)領(lǐng)域擴(kuò)展。如果能在不降低靈敏度的情況下大幅降低功耗，便有助于大幅擴(kuò)大GNSS的市場(chǎng)。

　　在DC反饋電路中使用運(yùn)算放大器

　　此 次開發(fā)的接收IC在降低功耗方面有兩大基本方針。一是降低工作電壓，此次降到了0.7V。另一個(gè)是采用工作效率比以往硅晶體管高的28nm工藝FD- SOI(Fully Depleted Silicon On Insulator)晶體管。該方針是索尼在2015年1月公布的。

　　不 過，降低工作電壓后存在工作不穩(wěn)定、靈敏底下降等問題。索尼此次還介紹了用來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定工作的兩大技術(shù)，分別是(1)設(shè)置在低噪聲放大器(LNA)中使用運(yùn) 算放大器的DC反饋電路、(2)在提取基帶信號(hào)時(shí)利用的低通濾波器(LPF)中增加基于跨導(dǎo)運(yùn)算放大器(OTA)的正反饋電路。此外還實(shí)施了其他改進(jìn)，例 如在OTA中追加3個(gè)用于降低輸出阻抗的電阻元件等。