ADI推零中頻收發(fā)器,加快軟件無線電普及步伐
脫胎于軍事應(yīng)用的軟件無線電,在4G時代開始成為通信技術(shù)的基石。因為各國頻譜規(guī)劃的差異以及TDD、FDD標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別,通過軟件自動偵測并切換LTE頻段,成為了終端廠商和系統(tǒng)廠商的必選項。不過,現(xiàn)有的集成式寬帶捷變收發(fā)器解決方案因性能受限,不能支持眾多的應(yīng)用。
針對于此狀況,ADI推出了集成式射頻收發(fā)器AD9361。這是一個集成了模擬濾波、混頻器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、發(fā)射和接收通道的頻率合成器的軟件可配置IC。“它滿足了現(xiàn)在的無線通信設(shè)備要支持越來越多的無線接入方式,靈活性、可配置性高,能支持現(xiàn)場升級的要求”,ADI公司亞洲區(qū)通訊基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理解勇這樣介紹此產(chǎn)品。
目前,搭建軟件無線電平臺的方案多采用離散器件,這種做法的缺點是功耗大、成本很高,而且需要開發(fā)者有很強的硬件和射頻信號的開發(fā)經(jīng)驗,軟件開發(fā)的難度也很高。并且,全球現(xiàn)在有40多個支持LTE的頻段,對于設(shè)備制造商來說,應(yīng)對這么多的頻段,挑戰(zhàn)非常大。而AD9361的高集成性正好解決這些問題。除了上面提到的濾波、混頻、解調(diào)等功能,它還集成了一些數(shù)字化的系統(tǒng)功能,包括自動增益控制AGC,還有直流偏置校準(zhǔn)以及正交誤差校準(zhǔn)。這些功能都能使開發(fā)者很容易的就能上手,減少了產(chǎn)品推向市場的周期。
AD9361在技術(shù)上最大的優(yōu)勢是采用了零中頻架構(gòu)。“現(xiàn)在多采用高中頻結(jié)構(gòu),因為零中頻架構(gòu)的直流偏置誤差以及正交誤差難以克服。AD9361在這方面取得了技術(shù)突破,將高性能的直流偏置誤差和正交誤差校準(zhǔn)功能集成于芯片之內(nèi),同時因為采用了連續(xù)時間的ADC,采樣率可以到640MHz,這樣對ADC前面的模擬濾波器的要求非常低,可以把它集成在ADC前面,通過ADC后面的可編程數(shù)字濾波器就可以把那些在帶外的干擾信號濾掉”,解勇說道。
在工藝方面,65nm的CMOS工藝確保了AD9361的低功耗,只需10mm×10mm的封裝來散熱。開發(fā)者在散熱方面可以得到極大的便利。另外,AD9361具有很寬的射頻帶寬,為70MHz~6GHz,可以支持目前所有主流的通信頻段。解勇說:“在接收通道,接收噪聲系數(shù)可以做到大小于2.5dB;在發(fā)射方面,我們可以把噪聲壓得很低,這樣的話,EVM可以做到小于-40 dB,大概就是1%的精度。同時,AD9361集成的是小數(shù)分頻的頻率合成器,這樣的話,頻率的精度可以調(diào)得更細。”
在LTE時代,宏基站不再占據(jù)絕對主流的地位,小基站、微基站(Small Cell)開始大行其道。探尋原因,是因為用戶要求越來越快的數(shù)據(jù)率,更加注重數(shù)據(jù)容量。“AD9361完全適用在small cell小基站上”,解勇表示,“因為該產(chǎn)品的性能可以達到3GPP的指標(biāo)要求;其次,AD9361的集成度以及低功耗、靈活性、可編程性,這些因素決定了它是主流的小基站平臺上的首選器件。”
AD9361的性能是如此之強,那么除了小基站之外,還有什么針對中國國內(nèi)的應(yīng)用呢?對此問題,解勇是這樣回答的,“微功率的直放站是AD9361的另一個理想應(yīng)用。因為中國人口密度大,建筑密度也很大,直放站可以作為小基站的有益補充,加大信號的覆蓋范圍。目前,幾大直放站廠商都在開發(fā)小功耗、小體積的產(chǎn)品,AD9361在其中完全可以大有所為。”