製品概要

機能と利点

  • RF範囲:37.0GHz~43.5GHz
  • 400MHz、64QAMの5G NR波形に対し3%のEVMで11.5dBmを超える出力電力、しかもチャンネルあたりの消費電力はわずか340mW
  • 5G NR、WiFi 5、WiFi 6、CPE ULの各波形についてすべて特性評価済み
  • 5G NRの高チャンネル帯域幅で劣化のないEVM
  • 16通りの構成設定が可能な送受信チャンネル
  • デュアル極性、8水平チャンネルおよび8垂直チャンネル
  • TRX_xピンを使用する高速TDDスイッチング時間
  • 50Ωに整合したシングルエンドRF入出力
  • 単一トランスミッタ・チャンネルのパワー・ディテクタおよび温度センサー
  • 個別に集積化された受信チャンネル過負荷検出回路
  • 位相制御用の高分解能6ビットVM
  • 振幅制御用の高分解能6ビットおよび5ビットDVGA
  • 2048個の共有送受信ビーム・ポジション用メモリ
  • 位相およびゲイン・キャリブレーション用NVM
  • 必要なデュアル電源:1.0V用オンチップLDO電圧レギュレータを伴う1.8Vおよび1.2V
  • 最大133MHzのSPIクロック速度に対応する3線式または4線式SPI(AN-2074アプリケーション・ノート、ADMV4928 Application Noteを参照)。
  • 239ボール、10mm × 7mm CSP_BGA

製品概要

ADMV4928は、シリコン・オン・インシュレータ(SOI)技術による、37.0GHz~43.5GHzのミリ波5Gビームフォーマです。高度に集積化されたこのRF集積回路(RFIC)は、16個の送受信チャンネルを備え、個別のRFVおよびRFH入出力を介し、8個の水平分極チャンネルと8個の垂直分極チャンネルに対応します。

送信モードでは、RFV入力信号とRFH入力信号が個別のアンプに供給されます。アンプ後、各径路は、1:8の電力分配器を介して8個の独立したチャンネルに分割されます。受信モードでは、入力信号が垂直受信チャンネルまたは水平受信チャンネルを通過し、2つの独立した8:1結合器により共通のRFVピンまたはRFHピンに結合されます。どちらのモードでも、送信チャンネルと受信チャンネルには、それぞれ、位相を制御するベクトル変調器(VM)が1つと、振幅を制御するデジタル可変ゲイン・アンプ(DVGA)が2つ、備わっています。VMは、送信モードまたは受信モードのどちらの場合でも360°の位相調整範囲を持ち、6ビットの分解能により5.625°の位相ステップを実現します。最適な位相ステップ性能を実現するための、送受信VMに対する位相ステップ方針が提供されています。送信モードでのDVGAの合計ダイナミック・レンジは34.5で、これによって、0.5dBmの振幅ステップを実現する6ビットの分解能と、1dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能が提供されます。受信モードでの合計ダイナミック・レンジは28dBで、これによって、0.5dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能と、1dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能が提供されます。DVGAは、ゲイン範囲全域でフラットな位相応答を示します。DVGA1とDVGA2のゲイン方針は、AN-2074アプリケーション・ノート、ADMV4928 Application Noteに記載されており、送信モードの場合は、0dB~34.5dBの減衰範囲で0.5dBステップの分解能を備え、受信モードの場合は、0dB~28dBの減衰範囲で0.5dBの分解能を備えるよう、減衰範囲全域で性能が最適化されています。送信チャンネルには、個別にパワー・ディテクタがあり、変調信号または連続信号のどちらも検出し、チャンネルごとのゲインや、チャンネル間のゲイン差をキャリブレーションします。各受信チャンネルには、RF電力過負荷回路(受信チャンネル過負荷検出回路)があり、ブロッカ段階で発生する可能性のあるデバイスへの損傷を防止します。ADMV4928のRFポートをパッチ・アンテナに直接接続することで、デュアル分極mmW 5Gサブアレイを作ることができます。

ADMV4928は、3線式または4線式のシリアル・ポート・インターフェース(SPI)を介してプログラムできます。集積化されたオンチップ低ドロップアウト(LDO)電圧レギュレータは、SPI回路用に1.0Vを生成し、必要な電源ドメインの数を削減します。通常動作時は、様々なSPIモードを利用して高速の起動や制御が可能です。各チャンネルの振幅および位相は個別に設定できますが、ビームフォーミング用のオンチップ・メモリを使用して複数のチャンネルを同時にプログラムすることもできます。オンチップ・メモリは、最大2048のビーム・ポジションを保存でき、これらのポジションを、水平チャンネルおよび垂直チャンネルに対し送信モードまたは受信モードで指定することができます。オンチップ不揮発メモリ(NVM)を使用して、キャリブレーション済みのゲインおよび位相オフセット係数や各チャンネルのリファレンス値が工場出荷時から保存されています。これらの値は、チャンネル間やチップ間のキャリブレーションを行うために用いられます。更に、4本のアドレス・ピン(CHIP_ADDx)により、同じシリアル・ライン上で最大16個のデバイスを個別のSPIで制御できます。同じ命令で同じシリアル・ラインを介して複数のデバイスを制御するには、外部イネーブル・ピン(BR_EN)を介してブロードキャスト・モードを有効にします。専用の水平分極ピンおよび垂直分極ピン(LOAD_VおよびLOAD_H)は、同じアレイのすべてのデバイスの同期を行います。水平分極および垂直分極の送信受信モード・ピン(TRX_HまたはTRX_V)は、送信モードと受信モードを高速で切り替えるために用意されているものです。

ADMV4928は、小型の239ボール10mm × 7mmチップ・スケール・パッケージ・ボール・グリッド・アレイ(CSP_BGA)で提供されます。ADMV4928は−40℃~+95℃のケース温度(TC)範囲で動作します。このCSP_BGAパッケージは、パッケージの上面からADMV4928の放熱を行う能力があり、最も効率的なヒートシンク機能を実現するとともに、プリント回路基板(PCB)の反対側への柔軟なアンテナ配置を可能にします。

アプリケーション

  • mmW 5Gアプリケーション
  • ブロードバンド通信
  • 詳細な情報、完全なデータシート、アプリケーション・ノートAN-2074、およびユーザ・ガイドについては、アナログ・デバイセズにお問い合わせください(mmWave5G@analog.com)。

    製品ライフサイクル icon-recommended 新規設計にお薦めします

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