基于AD9361面向3G(4G)基站收發(fā)器解決方案
器件集RF前端與靈活的混合信號(hào)基帶部分為一體,集成頻率合成器,為處理器提供可配置數(shù)字接口,從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)導(dǎo)入。AD9361工作頻率范圍為70MHz~6.0GHz,支持的通道帶寬范圍為不到200kHz~56MHz.主要用在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)、毫微微蜂窩/微微蜂窩/微蜂窩基站和通用無(wú)線電系統(tǒng)。
兩個(gè)獨(dú)立的直接轉(zhuǎn)換接收器具有先進(jìn)的噪聲系數(shù)和線性度。每個(gè)接收器(RX)子系統(tǒng)包括獨(dú)立的自動(dòng)增益控制(AGC)、DC偏移校正、正交校正、數(shù)字濾波,從而減輕了數(shù)字基帶的負(fù)擔(dān)。AD9361還具有可以從外部控制的,靈活的手動(dòng)增益模式。每個(gè)通道有兩個(gè)高動(dòng)態(tài)范圍ADC,可將接收到的I和Q信號(hào)數(shù)字化,并通過(guò)可配置的抽取濾波器和128抽頭有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器,來(lái)產(chǎn)生一個(gè)12位的輸出信號(hào)(在適當(dāng)?shù)牟蓸勇剩?/font>
發(fā)射器采用直接轉(zhuǎn)換架構(gòu),可實(shí)現(xiàn)高調(diào)制精度與超低噪音。該發(fā)射器的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了較好的TX EVM(<-40dB),從而,為外部PA的選擇提供了重要的系統(tǒng)余量。主板上的發(fā)射(TX)功率監(jiān)視器可以用作功率檢測(cè)器,可實(shí)現(xiàn)高度精確的發(fā)射功率測(cè)量。
其完全集成的鎖相環(huán)(PLL)可為所有的接收和發(fā)送通道提供低功耗的小數(shù)N分頻合成。通道隔離(頻分雙工(FDD)系統(tǒng)的需求)被集成到設(shè)計(jì)中。并集成了所有VCO和環(huán)路濾波器元件。
AD9361的核可以直接從一個(gè)1.3V穩(wěn)壓器上供電。該IC是通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的4線串行端口,和4個(gè)實(shí)時(shí)I/O控制引腳進(jìn)行控制。在正常使用過(guò)程中它具有全面的省電模式,最大限度地降低了功耗。AD9361為10mm×10mm,144球芯片級(jí)封裝,球柵陣列(CSP_BGA)。
圖1 AD9361功能框圖
STM32072B-EVAL主要特性
•射頻2×2的收發(fā)器,集成了12位DAC和ADC
•波段:70MHz~6.0GHz
•支持TDD和FDD操作
•可調(diào)信道帶寬:<200kHz~56MHz
•雙接收機(jī):6路差分或12路單端輸入
•高級(jí)接收機(jī)靈敏度,2dB的噪聲系數(shù),
800MHz的本地振蕩器(LO)
• RX增益控制
•手動(dòng)增益實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制信號(hào)
•獨(dú)立的自動(dòng)增益控制
•雙發(fā)射器:4差分輸出
•高線性寬帶發(fā)射機(jī)
• TX EVM:≤-40dB
• TX噪音:≤-157dBm的/Hz本底噪聲
• TX監(jiān)控器:≥66dB動(dòng)態(tài)范圍,1dB的精度
•集成的小數(shù)N分頻合成器
• 2.4Hz最大LO步長(zhǎng)
•多芯片同步
• CMOS/LVDS數(shù)字接口
AD9361應(yīng)用
•點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信系統(tǒng)
•毫微微蜂窩基站/微微蜂窩/微蜂窩基站
•通用無(wú)線電系統(tǒng)
圖2 評(píng)估板AD-FMCOMMS2-EBZ外形圖[!--empirenews.page--]
評(píng)估板AD-FMCOMMS2-EBZ
AD-FMCOMMS [234]-EBZ卡以高速模擬和模塊化的設(shè)計(jì)展示了AD9361(或9364),它是一款高性能、高集成度、靈活的射頻收發(fā)器,適用于RF領(lǐng)域,如3G和4G基站,以及軟件定義無(wú)線電??删幊绦院蛯拵芰κ蛊浞浅_m用于廣泛的收發(fā)器領(lǐng)域。該器件組合了射頻前端和靈活的混合信號(hào)基帶部分,以及集成的頻率合成器,通過(guò)提供一個(gè)可配置的數(shù)字接口處理器或FPGA,從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)。AD9361和AD9364芯片工作為70MHz~6GHz,涵蓋了大部分授權(quán)和免授權(quán)頻段。其電路板(由于分離外部組件)可能減少了某些RF輸入/輸出連接器的性能(例如FMCOMMS2調(diào)諧到2.4GHz)。AD9361和AD9364都支持低于200kHz~56MHz頻率(通過(guò)改變采樣率,通過(guò)改變數(shù)字濾波器和改變裝置內(nèi)部抽?。?。
AD9361(2Rx,2Tx)和AD9364(1RX,1Tx)之間的區(qū)別是信道數(shù)的不同。軟件、高密度HDL、引出線等都是一模一樣的。
其AD-FMCOMMS2-EBZ板,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是AD9361在一個(gè)2×2射頻配置里。因此,功能和設(shè)備的性能可以延伸到板上。該板包括一個(gè)進(jìn)行2.4GHz優(yōu)化的,狹窄的,調(diào)諧范圍不平衡變壓器,并具有數(shù)據(jù)表規(guī)格。
AD-FMCOMMS3-EBZ板,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是AD9361在一個(gè)2×2的射頻配置里。因此,功能和設(shè)備的性能可以延伸到板上。該板包括一個(gè)寬調(diào)諧范圍不平衡變壓器,它的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)表規(guī)格相近。
AD-FMCOMMS4-EBZ板,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是AD9364在1×1射頻配置里。因此,功能和設(shè)備的功能延伸到板上。該板包括窄、寬調(diào)諧范圍不平衡變壓器(在一個(gè)多路輸入/輸出上)。
圖3 評(píng)估板AD-FMCOMMS2-EBZ電路圖(1)
評(píng)估板應(yīng)用
•無(wú)線通信的示范和
學(xué)習(xí)工具
•遠(yuǎn)程射頻頭
•軟件定義無(wú)線電
•衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器
•測(cè)試和測(cè)量設(shè)備
•雷達(dá)和先進(jìn)的成像
•通用數(shù)據(jù)采集
•規(guī)格及特點(diǎn)
•通用設(shè)計(jì),適合任何應(yīng)用程序
•寬頻率范圍可通過(guò)軟件調(diào)節(jié)(70MHz~6GHz)
•小于200kHz~56MHz的信道帶寬
•由單一的FMC連接器供電
•支持MIMO無(wú)線電、ADC和DAC小于1的樣品同步
•包括原理圖、布局、物料清單、HDL、Linux驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用軟件
•可以增加卡(用于具體頻譜設(shè)計(jì)、PA、LNA等)
• SPI訪問(wèn)所有的設(shè)備寄存器