射頻工程師處在一個(gè)*好的時(shí)代，分立器件、積木式功能模塊、ASIC等多種方式可供他們進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇；同時(shí)，他們又處在一個(gè)*壞的年代，因?yàn)橐獙⑽寤ò碎T的器件進(jìn)行匹配，在擁擠的頻譜中也增加了頻率規(guī)劃的難度，還需與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手競(jìng)賽壓縮上市時(shí)間。于是，這些掌握了“黑魔法”的電磁精英們，也時(shí)常感到困惑。這個(gè)時(shí)代正在呼喚一個(gè)更好的解決方案。

    ADI公司于近日推出了射頻設(shè)計(jì)品牌RadioVerse™。這個(gè)具有三重價(jià)值的方案，是否能成為工程師的*優(yōu)選擇呢？

    射頻界也開始注重品牌

    射頻設(shè)計(jì)已跨入SDR（軟件定義無線電）時(shí)代，品牌化的通用平臺(tái)正開始興起。

    品牌內(nèi)涵很多，統(tǒng)一和簡(jiǎn)明便是重要的一項(xiàng)，同時(shí)這也是復(fù)雜無線應(yīng)用的痛點(diǎn)。”當(dāng)前的無線接入市場(chǎng)有各種各樣的基站，包括傳統(tǒng)宏基站、小基站、直放站，極受行業(yè)關(guān)注的大規(guī)模天線陣列，以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信設(shè)備。”ADI公司通信基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)部門中國(guó)區(qū)戰(zhàn)略市場(chǎng)經(jīng)理解勇道出了市場(chǎng)的真相，“如何滿足不同制式，不同標(biāo)準(zhǔn)的通用性需求，才是客戶*關(guān)心的。”

    “現(xiàn)在，很多設(shè)計(jì)者在規(guī)劃頻率時(shí)會(huì)感到非常頭疼。在主流的通信頻段里，頻譜顯得越來越擁擠。在原來有GSM、CDMA等基礎(chǔ)上，又新增了TD-LTE、FTD-LTE”，解勇說，“由于頻譜距離得很近，所以要濾除帶外的干擾信號(hào)，這對(duì)濾波器的要求會(huì)越來越高；另外，還需要解決不同制式，不同標(biāo)準(zhǔn)頻譜的共存問題。”

    而這些只是設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的冰山一角。在國(guó)內(nèi)，由于平均從業(yè)時(shí)間偏短，經(jīng)驗(yàn)欠缺等因素也使得很多工程師在設(shè)計(jì)射頻系統(tǒng)時(shí)如履薄冰。

    要解決這些問題，就需要一個(gè)既有強(qiáng)大核心功能，又簡(jiǎn)潔明了的系統(tǒng)。于是，ADI公司從三個(gè)方面來規(guī)劃RadioVerse™品牌。首先，RadioVerse™是一個(gè)通用平臺(tái)，可以應(yīng)對(duì)不同的制式，涵蓋不同的應(yīng)用（這也是SDR的精髓）。其次，RadioVerse™能讓工程師易于上手，降低設(shè)計(jì)的難度和復(fù)雜性。第三，RadioVerse™可以創(chuàng)新性開發(fā)一些新系統(tǒng)架構(gòu)。

    我們今天所看到的RadioVerse™品牌，其**定義是技術(shù)和設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)；其核心是ADI引以為豪的無線收發(fā)器技術(shù)；其外圍是以軟件、參考設(shè)計(jì)和**組成的設(shè)計(jì)環(huán)境；*后則是可以與客戶分享的對(duì)市場(chǎng)和技術(shù)的見解。

   三個(gè)層次協(xié)同發(fā)力，ADI期望RadioVerse™能在電路、架構(gòu)、系統(tǒng)和軟件層面上重新定義無線電設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化集成并加快客戶產(chǎn)品上市。

核心產(chǎn)品AD9371

    集成式寬帶 RF 收發(fā)器AD9371是體現(xiàn)RadioVerse™核心價(jià)值的基石。它能在標(biāo)準(zhǔn)工作條件下實(shí)現(xiàn)300 MHz到6 GHz的寬RF調(diào)諧范圍，可支持FDD和TDD模式。工作模式則可支持多載波（包括連續(xù)的多載波和非連續(xù)的多載波）。

    AD9371支持高達(dá) 100 MHz 的接收機(jī)和發(fā)射大信號(hào)瞬時(shí)帶寬,高達(dá)250MHz的觀測(cè)接收機(jī)和發(fā)射合成帶寬,全集成式 LO 和時(shí)鐘功能,以及高度**的片內(nèi)校準(zhǔn)和校正算法。

    AD9371是ADI大受歡迎的前代產(chǎn)品AD9361的升級(jí)版。除了擁有與AD9361相同的雙接收、雙發(fā)射通道外，該芯片還增加了反饋通道和偵聽通道。據(jù)解勇介紹，反饋通道具有雙輸入；偵聽通道具有三輸入，且共享ADC，射頻鏈路不變。同時(shí)，**集成的鎖相環(huán)(PLL)可同時(shí)針對(duì)發(fā)射器、接收器、觀測(cè)接收器和時(shí)鐘部分提供高性能、低功耗的小數(shù)N分頻頻率合成。精心設(shè)計(jì)和布局技術(shù)可提供高性能基站應(yīng)用中所需的隔離性能。所有集成式壓控振蕩器(VCO)和環(huán)路濾波器元件都將*大程度地減少外部元件數(shù)量。

    射頻工程師在用收發(fā)器開發(fā)時(shí)，要對(duì)芯片內(nèi)部的寄存器進(jìn)行理解，進(jìn)而配置。這項(xiàng)工作耗時(shí)耗力，而上一代的AD9361中就有一千多個(gè)寄存器。“針對(duì)此點(diǎn)，ADI對(duì)進(jìn)行了改進(jìn)，AD9371的配置軟件中提供了API函數(shù)，用戶只需調(diào)用函數(shù)，輸入需要的頻點(diǎn)，就可進(jìn)行配置，極大程度的簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)流程”，解勇說。

    在硬性指標(biāo)方面，AD9371相較于前代也有很大進(jìn)步。就其鏡像抑制性能而言，AD9361是40多DB，而AD9371可以達(dá)到70多DB，有了明顯的提升。此外，為了適應(yīng)新的數(shù)據(jù)傳輸要求，AD9371采用了JESD204B串行接口，傳輸速率可達(dá)到6GBPS。

    對(duì)于開發(fā)者*關(guān)心的評(píng)估板，ADI同樣考慮的很周全，提供兩個(gè)版本。窄帶評(píng)估板，針對(duì)1.8G-2.8G赫茲的頻段進(jìn)行優(yōu)化；寬帶評(píng)估板，支持AD9371的全工作頻率，即300MHz到6GHz。

    解勇補(bǔ)充說，“如果客戶設(shè)計(jì)的頻段不是在窄帶評(píng)估板優(yōu)化的頻段上，我們也會(huì)提供基于其他頻段優(yōu)化的匹配的電路，這些在網(wǎng)站上都可以找到。”

    對(duì)比AD9361，AD9371的應(yīng)用定位更廣泛。從傳統(tǒng)的基站，到直放站，從便攜信號(hào)分析儀到專業(yè)無人機(jī)，都是其應(yīng)用場(chǎng)合。

 射頻的詩(shī)篇

    SDR靈活的配置能力，強(qiáng)大的適應(yīng)性，使其日漸嶄露頭角。為了降低SDR成本，業(yè)界采用了雙管齊下的方法。一方面是尋找以高性價(jià)比實(shí)現(xiàn)可編程基帶處理器的方法，另一方面是使用統(tǒng)一的寬帶可配置 RF 收發(fā)器。ADI的RadioVerse™平臺(tái)就屬于后者。

    RadioVerse™核心產(chǎn)品的定義契合了無線通信市場(chǎng)的五個(gè)趨勢(shì)：大帶寬、安全性、高能效、低延遲和低成本。而其易于上手的設(shè)計(jì)軟件、評(píng)估板、源代碼、以及各種參考設(shè)計(jì)，也消除了很多設(shè)計(jì)中的障礙。

    *為重要的是，既是生態(tài)系統(tǒng)，就需要與其他廠商建立合作。ADI與FPGA廠商建立了緊密的合作關(guān)系。AD9371的評(píng)估板可以同賽靈思的Zynq FPGA母板配合，通過連接電腦，運(yùn)行開源的軟件，輸出信號(hào)接到信號(hào)分析儀上，形成一個(gè)完整的開發(fā)平臺(tái)。

同時(shí)，ADI還在加強(qiáng)與IDH的合作，“ADI會(huì)挑選一些技術(shù)能力和市場(chǎng)能力比較強(qiáng)的第三方，針對(duì)特定市場(chǎng)開發(fā)產(chǎn)品或?qū)ふ医鉀Q方案，*后交由第三方去推廣”。解勇表示。

    解勇總結(jié)說，RadioVerse™的生態(tài)系統(tǒng)包括了PPGA、ASIC廠商，第三方。同時(shí)，還有開源的無線電軟件網(wǎng)站，ADI與開源進(jìn)行合作，從而讓用戶能夠下載開源的軟件。

    通過多年對(duì)客戶的支持以及市場(chǎng)研究，ADI積累了很多技術(shù)及市場(chǎng)方面的經(jīng)驗(yàn)，以后也會(huì)將經(jīng)驗(yàn)分享給廣大的客戶。這也是RadioVerse™的第三層價(jià)值，是其向外表達(dá)的一種方式，即把RadioVerse™——這個(gè)射頻的詩(shī)篇，傳遞到SDR技術(shù)存在的每一個(gè)角落。

作者李曉延