62 Microwave Journal China 微波杂志 Sep/Oct 2016

ProductFeature 特色产品

全新无线电设计生态系统轻松应对快速变革的无线世界

案具有突破性的多功能和高性能，还需要一个

开发工具的生态系统，以便将产品快速推向市

场，满足当今世界的需要。

ADI凭借其硅产品设计和系统专业知识，

以创新的收发器架构和高级数字算法为依托，

将关注的重心转移到最重要的问题——降低

系统级成本，同时缩短产品上市时间。ADI的RadioVerse™技术和设计生态系统能为客户提供

集成式收发器技术、强壮的设计环境以及专业

市场的技术专长，使客户的无线电设计能快速

从概念变为产品。

RadioVerse技术和设计生态系统的基础是具

有突破性性能的零中频(ZIF)收发器技术。在ZIF接收器中，目标RF信号（或频段）直接下变频

至基带。类似地，在发送器中，数字基带信号

直接转换为RF。优势是很明显的：

• PCB上不再需要特定频段的IF滤波器。相

反，针对每个应用，可通过软件对片上高动

态范围ADC和数字滤波器（得益于摩尔定

律）进行最优配置。

• 以尽可能低的速率为ADC、DAC和数字器

件提供时钟可以得到尽可能低的功耗。

• 不存在带外缺陷，比如镜像、NXM混频产

物或混叠——这些缺陷会提高RF滤波器的

抑制要求。

• 除了带宽灵活性，ZIF还可最大化RF灵活

性，因为大部分信号都在基带进行处理。

由于这些原因，ZIF成为了蜂窝电话和WiFi等消费电子应用中的主要无线电架构。ADI收发

器可将这项技术用在带宽和动态范围要求更高

的应用中。通过大量使用“数字辅助模拟”的

New Radio Design Ecosystem Embraces a Rapidly Changing Wireless World

Analog Devices Inc.，美国马萨诸塞州Norwood

无线通信的特性就是不停变革。天线数量在

对更高频谱效率和更宽频谱范围的无止

境搜寻中呈爆炸性增长。蜂窝无线频段的大幅

增加扩展了网络容量，但同时也导致了更多干

扰。ISM频段应用和空中接口标准随之激增。

甚至无人驾驶飞机的无线视频等应用都需要改

善RF性能，以便耐受更强的干扰，避免可怕的

失控事件。无线连接已被视作理所当然——它

理当是无时无刻无处不在的，且变革的步伐极

快。

传统的IF无线电架构正努力赶上时代的潮

流。分立元件的数量和频段专用的滤波器延长

了开发时间，而且越来越难以找到一个可用的

频率规划。这些挑战不仅要求无线电解决方

0

–20

–40

–60

–80

–100

–120806040200–20–40–60–80

Baseband Frequency (MHz)

Rece

ived

Pow

er (

dBFS

/7.5

kH

z)

图1：AD9371收发器功能框图。

图2：AD9371接收器部分的线性度，显示正交误差校正性能。

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方法，可以实现超过70 dB的带内缺陷

（比如镜像）抑制。

ADI宽带收发器系列的新产品是

A D 9 3 7 1。这款宽带收发器能以1 0 0 MHz信号带宽覆盖300 MHz至6 GHz。AD9371是一款高度集成式RF捷变收发

器，具有双通道发送器和接收器、一个

双输入观察接收器（用于数字预失真

(DPD)和功率控制）、集成式频率合成

器和数字信号处理功能（图1）。该IC提供丰富的高性能和低功耗组合，可在

半双工和全双工不连续多载波应用中工

作。正如其前代产品AD9361 56 MHz RF收发器，该系列产品可用于多种应用

中，包括小型蜂窝、无线专业音频和视

频、LTE宏基站、便携式信号分析仪、

手持式和车载收音机。

该器件集成了LO和高速转换器时

钟，只需一个低频基准电压源时钟，

从而简化了系统级时钟生成与分配。

单芯片集成让收发器IC能以极少的供

电轨工作。一种典型的配置仅需三个电

源（1.2V、1.8V、2.5V）。摈弃额外电

源不仅降低了系统成本和尺寸，同时还

简化了PCB电源层的去耦设计。此外，

ADI收发器具有极低

的功耗，从而降低了

热管理要求，放宽了

对散热器和其它热管

理技术的需求，进一

步缩小了产品尺寸，

降低开发成本。

图 2 显 示 了

A D 9 3 7 1的接收器

性能，采用LO以下

5 MHz的-15 dB FS

CW输入以及LO以上40 MHz的-10 dB FS(rms) 5 MHz LTE载波——LO频率为

2.6 GHz。高级宽带正交误差校正算法

同步抑制整个频段范围内的QEC误差，

而更宽的带宽可实现整个温度范围内接

近80 dB的抑制性能。图3显示了发送器

的线性度性能，其邻道抑制能力超过了

60 dBc，具有2.6 GHz、20 MHz LTE波

形，总载波功率为40 dBm。AD9371发送器后接功率放大器，输出功率为+40 dBm；通过收发器的集成式观察接收器

和DPD算法，可以对链路进行线性化。

ADI的RadioVerse技术和设计生态系

统可实现更快的产品上市时间（图4）。

诸如AD9371这样的产品必然很复杂，但

ADI的应用编程接口以单次高级命令代

替寄存器写入的复杂时序操作，简化了

软件集成。RadioVerse包含评估套件、

开发图形用户界面、仿真模型、参考设

计、同类最佳的合作关系、针对特定应

用的技术内容，并可访问ADI中文技术

论坛在线技术支持社区。生态系统业已

投入使用并正在不断完善中，工程师可

充分利用ADI的收发器技术。■

ADI公司

www.analog.com

Tx2

Tx1

SNRxA

ORx2

ORx1

Rx2

Rx1

EthernetConnection

Reference Clock Source30.72 MHz/+5 dBm

Signal Generator

Signal Analyzer

图4：A D 9 3 7 1能与A D I的评估软件或定制代码搭配使用，包括M AT L A B和LabVIEW。

图3：AD9371发送器部分的线性度，采用2.6 GHz、20 MHz LTE信号。

珠 海 思 开 达 技 术 有 限 公 司

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