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12-2016

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Bauelemente Integrierter

Bauelemente Integrierter Dual-HF-Transceiver mit Beobachtungs-Pfad Der AD9371 ist ein hochintegrierter Breitband-HF-Transceiver, der einen Zweikanal-Sender/ Empfänger, integrierte Synthesizer und digitale Signalverarbeitungsfunktionen enthält. Das IC ist eine vielseitige Kombination aus hoher Leistungsfähigkeit und niedrigem Leistungsverbrauch, die von 3G/4G-Mikround Makro-Basistations-Ausrüstungen sowohl bei FDD als auch TDD-Anwendungen erforderlich ist. Der AD9371 arbeitet von 300 bis 6000 MHz und deckt damit die meisten lizenzierten und unlizenzierten Zellular-Bänder ab. Das IC unterstützt Empfänger-Bandbreiten bis zu 100 MHz Analog Devices Preliminary Technical Data “AD9371 Integrated Wideband RF-Transceiver” www.analog.com bzw. Beobachtungs-Empfängerund Sender-Synthese-Bandbreiten von bis zu 250 MHz um sie an digitale Korrektur-Algorithmen anzupassen. Der Transceiver besteht aus breitbandigen Direct-Conversion-Signalpfaden mit Rauschzahlen und Linearitäten entsprechend dem neuesten Stand der Technik. Jedes vollständige Empfänger-/Sender-Subsystem ist mit DC-Offset-Korrektur, Quadratur-Fehler-Korrektur und programmierbaren digitalen Filtern ausgestattet, sodass sich diese Funktionen im digitalen Basisband erübrigen. Mehrere Hilfsfunktionen, wie z.B. ein Hilfs-A/D-Wandler, D/A- Wandler (DAC) und Allzweck- Ein- und Ausgänge (GPIO) sind integriert, um zusätzliche Be obachtungs- und Kontroll- Möglichkeiten zu haben. Ein Beobachtungs-Empfängerkanal mit zwei Eingängen ist vorgesehen, um jeden Senderausgang zu überwachen und Applikationen für die Interferenz-Abschwächung und Kalibrierung implementieren zu können. Dieser Kanal hat auch eine Verbindung zu drei Sniffer- Empfängereingängen, welche die Funkaktivität in verschiedenen Bändern überwachen. Das High-Speed-JESD204B- Interface unterstützt Übertragungsraten bis zu 6144 Mbps. Vier Wege sind dem Sender zugwiesen, vier weitere dem Empfänger und den Kanälen des Überwachungs-Empfängers. Die vollständig integrierten PLLs sorgen für Hochleistungs-Low- power-Fraktional-N-Frequenz- Synthese für den Sender, den Empfänger, den Beobachtungs- Empfänger und die Takt-Sektion. Sorgfältige Design- und Layout-Techniken sorgen für die in Hochleistungs-Basisstations-Applikationen erforderliche Entkopplung. Alle spannungsgesteuerten Oszillatoren und Loop-Filter-Komponenten sind integriert, um die Anzahl der externen Komponenten zu reduzieren. Eine 1,3-V-Stromversorgung ist zum Betrieb des Kerns des AD9371 erforderlich. Sie wird über einen standardmäßigen, seriellen 4-Draht-Port kontrolliert. Andere Spannungsquellen sorgen für die korrekten digitalen Interface-Pegel und optimieren die technische Leistung des Senders und der Hilfs-Konverter. Der AD9371 ist in einem 12 x 12 mm CSP-BGA-Gehäuse (196-ball chip scale ball grid array) untergebracht. ◄ Wichtige technische Merkmale des AD9371 • Duale differentielle Sender (Tx) • Duale differentielle Empfänger (Rx) • Überwachungsempfänger (ORx) mit zwei Eingängen • Sniffer-Empfänger (SnRx) mit drei Eingängen • Abstimmbarer Bereich: 300 bis 6000 MHz • Tx-Synthese-Bandbreite bis 250 MHz • RX-Bandbreite 8 MHz bis 100 MHz • Unterstützt Frequency Division (FDD) und Time division Duplex-Betrieb (TDD) • Vollständig integrierter, unabhängiger Fraktional-N-HF-Synthesizer für Tx, Rx, ORx und Takterzeugung • JESD204B Digitales Daten-Interface minimiert die Anzahl der erforderlichen Eingangs-/Ausgangs-Leitungen • Vollständige API-Software Anwender-Guides (API = application program interface) und ein serielles Standard-Peripherie-Interface (SPI) vereinfachen die Entwicklung Applikationen • 3G/4G Mikro- und Makro-Basis-Stationen • 3G/4G Multiträger-Picozellen • Microwave NLOS-Backhaul Systeme (NLOS = Nonlineof-sight) Bild 1: Funktionelles Block-Diagramm des AD9371 14 hf-praxis 12/2016

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