В декабре 2019 г компания Analog Devices начала производство микросхемы ADRV9026, которая относится к категории SDR (Software defined radio, программно настраиваемый приемо-передатчик) и является четырехканальным радиочастотным приемопередатчиком типа MIMO (Multiple Input Multiple Output), см. рис. 1.
Чип ADRV9026 (рис. 2) превосходит предыдущее поколение ADRV9009 в 2 раза по степени интеграции, по сути, ADRV9026 функционально способна заменить 2 микросхемы ADRV9009, при этом новая микросхема ADRV9026, получив корпус BGA 14мм*14мм, лишь на 2 мм стала больше занимать места на печатной плате, чем ADRV9009 и при этом, несмотря на двукратную степень интеграции, у нового чипа ADRV9026 на 50 % уменьшено энергопотребление по сравнению с предыдущей версией ADRV9009.
Рис 1. Типичная функциональная схема многоканального радиочастотного приемопередатчика типа MIMO
Рис 2. Внешний вид микросхем ADRV9009 и ADRV9026
Основные параметры микросхемы ADRV9026:
- 4 дифференциальных передатчика
- 4 дифференциальных приемника
- 2 наблюдающих приемника
- Способность к перестройке центральной несущей частоты от 650 МГц до 6000 МГц
- Широкополосность приемников 200 МГц
- Широкополосность передатчиков 200 МГц
- Широкополосность наблюдающего приемника 450 МГц
- 5 независимых интегрированных синтезатора частоты с ФАПЧ со встроенными генераторами LO
- Меж чиповая синхронизация внутренних генераторов
- Цифровой последовательный интерфейс 16 Gbps JESD204B/JESD204C для подключения к FPGA
- Встроен процессор ARM (доступна прошивка для него)
- На 50 % уменьшено энергопотребление по сравнению с микросхемой ADRV9009 предыдущего поколения
- Одночиповое решение реализует методы FDD и TDD, это упрощает разработку
- Один чип подходит для разработки под разные стандарты сетей 3G, 4G и 5G, это упрощает и ускоряет разработку
- Доступны оценочные отладочные платы для испытания в лабораторных условиях
- Доступны принципиальные схемы проектов, рекомендации к трассировке плат, библиотечные элементы микросхем, BOM, API и различное программное обеспечение
Микросхемы ADRV9026 применяется для разработки следующих приложений (рис. 3):
- Базовых станций 3G/4G/5G с временным (TDD) либо частотным (FDD) разделением каналов;
- Мульти антенных массивных приёмопередатчиков типа MIMO;
Рис 3. Типичное применение многоканального радиочастотного приемопередатчика типа MIMO
Будущая версия микросхемы в 2020 г получит следующие улучшения (будущий артикул чипа пока не разглашается, для этого требуется NDA):
- Будет увеличена скорость работы сериализатора с 16 до 25 Gbps (SERDES);
- Будет расширен диапазон работы ФАПЧ вниз c 650 МГц до 75 МГц для перестройки центральной частоты;
- Будет добавлена возможность подключения внешнего генератора (LO) в качестве альтернативы встроенным внутренним;
- Буду добавлены функции "цифровое предыскажение" (DPD) и "крестфактор" (CFR) , это приведет к упрощению требований к FPGA, уменьшению потребляемой мощности;
Рис 4. Внутренняя функциональное устройство микросхемы ADRV9026
Рис 5. Пример массивного 4-антенного радиоканала, который можно построить на одной лишь микросхеме ADRV9026. Для более точного понимания схема дополнительно содержит: антенны, фильтры, балуны, усилители, циркуляторы, ключи, которые не входят в состав микросхемы.
Рис 6. Сборка системы из оценочных плат для испытания микросхемы ADRV9026 в лабораторных условиях
Источник: www.eltech.spb.ru