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地芯科技推出中国首个SDR射频收发机系列IC,可支持5G通信系统

2022-11-16 18:33:13 赵明灿 阅读:
在IIC Shenzhen同期举办的“芯”品发布会上,杭州地芯科技发布了超宽带、低功耗、高性能、高集成度且支持Sub 6G 软件无线电的SDR射频收发机。

11月10日,在2022国际集成电路展览会暨研讨会(IIC Shenzhen)同期举办的“芯”品发布会上,杭州地芯科技发布了超宽带、低功耗、高性能、高集成度且支持Sub 6G 软件无线电的SDR射频收发机。a0dednc

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杭州地芯科技有限公司销售总监王伟刚a0dednc

据了解,该系列射频收发机是地芯科技完全自主创新产品,包含十数项中美前沿专利技术,可广泛应用于几乎所有现代化数字无线通信系统,比如通用软件无线电系统、5G/4G LTE及专网无线通信基站、多功能智能终端、点对点通信系统。a0dednc

在介绍这款产品前,首先来了解下它的研发背景。据介绍,5G基站包括以下几类:a0dednc

  • 宏基站:宏基站是架设在铁塔上的基站,这种基站体型很大,承载的用户数量很大,覆盖面积很广,一般都能达到数十公里。
  • 微基站:小基站就是微型化的基站,通常指在楼宇中或密集区安装的小型基站,这种基站的体积小、覆盖面积小,承载的用户量比较低。
  • 皮基站:相较于宏基站和小基站,皮基站的单载波发射功率和覆盖能力进一步减小,是比小基站更小型的基站。
  • 飞基站:飞基站是四种基站中最为小型的基站,飞基站是为家庭基站使用,由家庭宽带接入。

宏基站信号存在弱覆盖或者盲点区域,无信号或质量差,不能满足正常需求。小基站则可补充解决宏基站弱覆盖、容量不足的问题,因此成为了实现5G超密集组网的重要手段。a0dednc

据杭州地芯科技有限公司销售总监王伟刚先生介绍,射频收发机的主要架构包括射频信号、模拟信号和数字信号。这部分在整个通信基站系统里占据着非常重要的位置,也是这个系统里非常关键的芯片——不仅是性能非常关键,而且在整个系统的成本里也占了非常大的一部分。收发机芯片在整套小基站系统里占了成本的20%到30%。a0dednc

“我们的收发机芯片可以实现非常重要的功能。这些技术在目前市场上基本上被国外芯片垄断。这两年我们也有很多国内的友商大家都在做,但是能实现5G通信的,目前只有我们地芯。这些很多的技术可以说是卡脖子技术。”王伟刚指出。a0dednc

目前很多的设备商,包括运营商,需要国产化,国产替代也是非常紧迫,刻不容缓。地芯科技发布的风行系列5G超低功耗射频收发机芯片,填补了该领域的技术空白。a0dednc

王伟刚指出,射频收发机通信系统包括混频器、LPF和ADC等多个功能模块。地芯的GC080X系列收发芯片实现了将这些功能模块集成在一颗芯片上。a0dednc

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风行系列的die面积比国际领先竞品缩小50%以上,而且实现了低功耗。a0dednc

此外,射频收发机的技术难点包括以下几个部分:宽带低噪声接收机、超低功耗设计、超频宽&低相噪频率合成器、高采样率ADC&DAC、高精度数字校正算法等等。地芯的GC080X系列收发芯片对其逐一进行攻破。a0dednc

该系列能够支持的频率范围为30MHz~6GHz,支持超宽和超窄带宽需求,可配置射频带宽能够支持小于200kHz到100MHz的范围,集成了12bit的模数转换器ADC和12bit的数模转换器(DAC),内置可编程模拟滤波器,支持最小0.7MHz带宽的模拟低通滤波器以及TX最大50MHz带宽的模拟低通滤波器,RX最大50MHz的模拟低通滤波器。混频器和锁相环也都集成在芯片内部,并且发射部分集成有驱动级放大器,可以输出8dBm以上单音信号。a0dednc

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4GFDD 2T2R模式下,20MHz带宽,LVDS接口,风行系列产品跟国际领先竞品进行功耗对比,国际竞品差不多1.6W,风行系列只有1W,差不多是60%左右(左)5G TDD 2T2R模式下, LVDS接口实现100MHz带宽功耗仅为1W,而国际领先竞品用204B接口实现100MHz功耗为3.5W-5W+(右)a0dednc

GC080X系列采用业界主流的10mm×10mm、144引脚芯片级球栅阵列封装(CSP_BGA),芯片寄存器读写控制采用标准的四线SPI,其模拟射频供电主要采用1.3V,数字部分接口供电采用3.3V或者2.5V。该系列拥有丰富的开发工具(demo板照片),可得到强力的技术支持。基于通用的性能评估平台,部分实测结果Loopback:环回EVM 1.4%;功耗620mW。a0dednc

GC080X系列射频收发机采用直接变频架构,具有超低功耗、高调制精度、低噪声的卓越性能。该系列产品高度集成的2T2R收发机,具有镜像抑制校准、本振泄露校准、发射功率监控、杂散抑制以及接收通道增益校准等功能,支持TDD和FDD制式,支持MIMO等多芯片使用场景,可广泛应用于传统基站、微波中继、微基站、航空航天、卫星、雷达、无人驾驶等应用场景。a0dednc

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风行系列可广泛应用于传统基站、微波中继、微基站、航空航天、卫星、雷达、无人驾驶等应用场景。a0dednc

具体产品细节请见《5G射频收发机系列新品发布——GC08XX系列》。a0dednc

关于地芯科技

杭州地芯科技有限公司成立于2018年,总部位于中国(杭州)人工智能小镇,并在上海及深圳设有公司分部。公司研发方向包括5G无线通信高端芯片、低功耗高性能的物联网芯片、高端工业电子模拟射频芯片以及无线通信模组等产品,横跨信号链、监测链、时钟链等多类型芯片,终端应用场景覆盖无线通信、消费电子、工业控制、医疗器械等多种领域。a0dednc

公司的核心研发团队成员80%以上为硕士与博士学历,具有10至20年的芯片研发与量产经验,曾工作于高通、联发科、三星、TI等半导体企业,毕业于清华大学、浙江大学、加州大学洛杉矶分校、新加坡国立大学等海内外名校,涵盖系统、射频、模拟、数字、算法。软件、测试、应用、版图等技术人才,具有完备的芯片研发与量产能力。a0dednc

作为国家高新技术企业、浙江省科技型中小企业,杭州市雏鹰计划企业以及杭州市余杭区企业研发中心,地芯科技致力于成为全球领先的5G无线通信、物联网以及工业电子的高端模拟射频芯片的设计者。a0dednc

责编:Franklin
赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
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