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特点
单芯片WiMAX收发器@ 3.5GHz的
全差分设计
低中频接收机架构;无需外部滤波器
对于RX / TX过滤器自校准模式
支持1.75 , 3.5 ,和为7MHz信道带宽
调制高达64QAM
超快的分数N合成器
灵敏度< -68dBm @ 64 -QAM , CR = , 7MHz的BW
相位噪声合成: 0.8 ° ( -37dBc )
低电源电压: 2.7V
TX输出PRF : -12 dBm的
RX / TX工作电流: 200 / 320毫安典型
低功耗关机电流: < 20μA典型
56引脚QFN封装
只有少数无源器件的低外部元件数量
WiMAX的
收发器
802.16-2004
AT86RF535A
应用
3.5 GHz频带的无线通信设备
IEEE
802.16-2004收音机
支持OFDM高达64QAM
初步
图1 。
AT86RF535A框图
Tx功率
控制
RX GAIN
控制
LNA
I
Q
Synthe-
分级机
司机
I
Q
CONFIG
注册
CLK
5108B–WiMax–2/06
描述
Atmel的AT86RF535A是一个完全集成,低成本的射频3.5GHz的低中频收发器转换为WiMax应用。它
结合了低电流消耗最小的芯片尺寸优异的RF性能。该AT86RF535A芯片fabri-
cated的先进AT46000的SiGe BiCMOS工艺。该收发器结合了LNA , PA驱动器, RX / TX混频器, RX / TX
滤波器,压控振荡器,合成器,接收增益控制和发射功率控制,所有的全数字化控制。外部元件的数量
堂费仅限于少数设备。
快速参考数据
表1中。
符号
F
RF
DFRS
V
DD
I
DDRX
I
DDTX
I
DDPOFF
SENS
P
RF
PN
T
AMB
注意:
快速参考数据
参数
输入中心频率
频率分辨率
电源电压
电源电流
电源电流
电源电流
灵敏度QPSK
灵敏度64QAM
TX输出功率
集成相位噪声
合成
工作环境温度
适用于VDD引脚
接收模式
传输模式, -5 dBm的
包括巴伦
断电模式,只有在“外部CLK
振荡“模式
BW=1.75MHz, CR=½, S/N=9.4dB
BW =为7MHz , CR = ,S / N = 24.4分贝
FRF = 3.5千兆赫, 15分贝回到关闭
64QAM , EVM = -34dB ,包括巴伦
综合以上频率范围
50kHz的1MHz的...
30
12
0.8
27
+70
3.0
3.3
200
320
20
89
68
条件
3.4
典型值
3.55
最大
3.7
39.2
3.6
单位
GHz的
Hz
V
mA
mA
A
DBM
DBM
度RMS
°C
所有电压都参考GND 。 VDD = 3.0V TAMB = 27 ° C,除非另有说明。
2
AT86RF535A [初步]
5108B–WiMax–2/06
AT86RF535A [初步]
电气特性
表2中。
符号
系统
F
RF
Z
IN
SENS
P
IN,最大
NF
SSB
G
RX , STEP
G
RX , RANGE
t
RX / TX
L
LO- ANT
ACR±1
ACR±2
输入中心频率
差分阻抗的LNA输入
灵敏度QPSK 1/2灵敏度
64QAM 3/4
最大输入功率
噪声系数单边带
RX链:增益步
RX链:增益范围
接收到的Tx开关时间
LO泄漏到天线
相邻通道。拒绝
不相邻的通道。拒绝
所有的增益模式,包括巴伦
16QAM 3/4
64QAM 3/4
16QAM 3/4
64QAM 3/4
包括匹配电感和两个
系列电容器
BW = 1.75MHz ,S / N = 9.4分贝
BW = 7MHz的S / N = 24.4分贝
BW =为7MHz , EVM = 24.4分贝
高增益模式,包括巴伦W / O型
前端损失
-20
4
0.76
95.5
5
待定
11
-4
30
23
5
3.4
3.55
50
90
69
3.7
GHz的
差异。
DBM
DBM
dB
dB
dB
s
DBM
dB
dB
接收机特性
(1)
参数
条件
典型值
最大
单位
基带滤波器,直流消除, RSSI , IQ输出
R
OUT
C
OUT
V
OMAX
V
OUT
G
B, OFFSTEP
G
B,范围
输出负载电阻
输出负载电容
最大输出电压
标称I或Q输出电压
I,Q输出缓冲:增益偏移步骤
I,Q输出缓冲:增益范围
低IF中心频率:
1MHz
2MHz
4MHz
注2
注3
注2
0.9
9
1.75
3.5
7
42
1.0
2.0
4.0
1.0
1.1
36
连接到GND
连接到GND
迪FF erential
差在规定的负载
输出缓冲器增益偏移= 0分贝
退避-15dB相对于I或Q
1
0.141
0.76
+2.25
1
10
M
pF
V
VRMS
dB
dB
BW
3dB
滤波器的3dB带宽
兆赫
IMRR
FIF
CMD
注意:
镜像抑制比
低中频频率
共模电压的智商
dB
兆赫
V DC
1. VDD = 3.0V , TAMB = 27°C , FRF = 3.55 GHz的,具体的应用电路待定,除非另有说明
2.通过内置自测试在内部调整
3.校准向量访问能够通过SPI寄存器
3
5108B–WiMax–2/06
表3中。
符号
系统
F
RF
Z
OUT
P
OUT
t
TX / RX
G
PA , RANGE
G
LSB , STEP
发射机特性
(1)
参数
条件
典型值
最大
单位
输出中心频率
差分阻抗的驱动器输出
TX输出功率
发送到接收开关时间
TX链的增益控制范围
TX链增益控制LSB步长
低IF中心频率:
1MHz
2MHz
4MHz
注2
注3
64QAM 3/4
迪FF erential
高峰,差
对于64QAM调制信号
3.4
3.55
50
-12
3.7
GHz的
差异
DBM
待定
50
71.9
0.76
1.75
3.5
7
-43
34
10
1
1.05
s
dB
dB
BW
3dB
滤波器的3dB带宽
兆赫
L
CARR
EVM
Z
IN
V
IN
V
IN, DC
注意:
载波泄漏
误差矢量幅度
IQ输入阻抗
IQ输入电压
直流输入电压
dBc的
dB
kΩ的差异
副总裁差异
V
1. VDD = 3.0V , TAMB = 27°C , FRF = 3.55 GHz的,具体的应用电路待定,除非另有说明
2.通过内置自测试在内部调整
3.校准向量访问能够通过SPI寄存器。
功能说明
该AT86RF535A是一个完全集成,低成本的低中频收发器转换为WiMax的应用程序
阳离子和基于IEEE 802.16-2004标准。该产品将提供传输,
接收和频率合成功能的OFDM调制方案,如在上述定义
规格。它结合了卓越的射频性能,低电流消耗。变压器
ceiver结合了LNA , PA驱动器, RX / TX混频器, RX / TX滤波器,压控振荡器,合成器,接收增益控制,
和发射功率控制,所有的全数字化控制。外部元件的数量限制为
只有少数的设备。该AT86RF535A包括一个频率捷变的RF收发器用于
在数据传输速率在3.5 GHz的许可频段使用最多26Mbps 。配置和控制寄存器
和双向数据通信接口来从不同的现有的基带的设备
销售商将被包括在内。该AT86RF535A地址基站(BS ),为的要求
以及用户站(SS )的设备。该设备将运行下来到3.0V 。该
AT86RF535A被制造在Atmel的AT46000先进的SiGe BiCMOS工艺技术
并组装在一个采用8mm x 8毫米56引脚QFN封装。
RX路径
差分低噪声放大器( DLNA )利用与电阻差分双极性阶段
发射器的线性化。对于数字增益控制操作, DLNA的支持四种增益模式
4
AT86RF535A [初步]
5108B–WiMax–2/06
AT86RF535A [初步]
0 ,6, 12和18dB 。作为增益减小的线性得到改善。差分同相
quadraturephase混频器( IQMIX )利用与发射极负反馈的差分双极性阶段
最好的线性性能。一个复杂的LO驱动源被选作最佳的LO泄漏
注销。该IQMIX有4个,10个,16和22分贝切换增益。
接收多相滤波器( RXPPF )被设计成一个频率偏移越级结构。该
过滤器提供了三种不同的带宽,在三个不同的中心频率。的带宽
此过滤器是通过内置自测试(BIST)调谐。在调整过程中调整的上限值
上电后过滤。调谐可以通过SPI来决定。镜像抑制是通过SPI校准。
三个数字控制增益放大器( DGA1-3 )用于进行必要的放大
可用。每个阶段都支持四种增益模式0 , 6 , 12和18dB 。加罚增益
舞台DGB使约在±6dB的0.76分贝步骤增益调整。输出缓冲器增益
偏移量相匹配的电压摆动到各自的BB输入级。
增益控制是完全数字化,影响LNA , MIX ,和三个DGAs使用
同粒度为每个阶段。在BB / MAC提供的增益向量对应于一个独立的串行接口
脸上。通过由BB / MAC控制TX / RX开关输入引脚的快速TX / RX开关是可能的。
低中频转换接收器不具有扩增的DC信号。但增益设定亲
duces在相关的输出增益级不同的偏移量。为了防止信号饱和效应
贡献,偏移校正每个增益步骤之后发生。对于动态范围的原因,
每一个阶段都有其各自的偏移校正阶段。直流反馈( DCFB )的作品作为输出
偏移,这取决于实际的增益设置补偿网络。内部增益控制
操作进行了优化,固定目标的幅度。为了适应不同的应用需求,
智商输出缓冲器DGB具有可编程增益从-1.5dB ,增量偏移6分贝
0.76分贝。因此,标称输出电压可以180mVp和650mVp之间设置。的增益是
通过控制寄存器。该IQOB能够驱动所有四个输出端口的容性负载
( RXI1 , RXI2 , RXQ1 , RXQ2 ) 。外部引脚CMD的输出端,它提供了常见的
的DGB的模输出电压。
Tx通道
发送低通滤波器( TXLP )过滤器是带限有关排放法规和
OFDM信号。因此,输入信号在四输入端口( TXI1 , TXI2 , TXQ1 , TXQ2 )驱动
TXLP可以是数字1 ,但具有确定的水平。复杂的过滤BB信号upcon-
verted智商低中频上变频器IQUC 。一个复杂的驱动LO信号源被选定为最佳的LO
泄漏取消。两个混频器级的输出电流相加。该
所得的信号驱动功率放大器控制(PAC)的块。 PAC是一个Gilbert单元基于电流
租域放大器。增益是由横跨混频器核心的直流电压来控制。在这样的线性
以dB增益控制来实现的。在BB / MAC提供的增益在单独的序列设置载体
界面。
合成
电压控制振荡器(VCO )的作品在一倍LO频率。这使得建筑的COM
复杂的LO相对于IQMIX和IQUC容易通过除以2 ,并降低负载拉
关于集成功率放大器的直流电流摆动的效果。该VCO采用差分双
接地双极舞台为核心,罐;后者是由一个电感和一个电容的
部分平行。没有外部设备是必要的。电容部分由数转换的
受控开关电容调谐阵列和模拟控制的变容二极管。其主要原因为使用
5
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