Blog dell'azienda Qorvo AWMF-0164 Quad Beamformer a polarizzazione singola per applicazioni 5G in matrice a fasi

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd. fornisce e ricicla il AWMF-0164 di Qorvo, un beamformer a quattro fasci a polarizzazione singola, adatto per applicazioni 5G a phased array.

I. AWMF-0164 Panoramica del prodotto

L'AWMF-0164 è il chip beamformer a onde millimetriche quad-core 4x1 a polarizzazione singola di seconda generazione di Qorvo, altamente integrato e basato su silicio, progettato per la banda millimetrica 3GPP n258 e sviluppato specificamente per antenne a phased array attive 5G a onde millimetriche. Il singolo chip supporta quattro elementi radianti di trasmissione/ricezione. La sua architettura half-duplex consente a un singolo elemento antenna di eseguire contemporaneamente trasmissione e ricezione, semplificando notevolmente la progettazione dell'hardware RF front-end per phased array. Serve come componente RF principale per small cell commerciali 5G a onde millimetriche e array di antenne attive. Il chip utilizza il WLCSP (wafer-level chip-scale packaging) e supporta il montaggio flip-chip, consentendone il posizionamento diretto all'interno della griglia degli elementi antenna. Ciò riduce il volume dell'array e abbassa lo SWaP-C (dimensioni, peso, consumo energetico e costo) del sistema, rendendolo adatto per il dispiegamento su larga scala di array e l'espansione della rete.

II. Parametri elettrici chiave dell'AWMF-0164

Banda di frequenza operativa: 24,25-27,5 GHz, che copre la banda millimetrica 5G n258

Architettura del canale: 4 canali a polarizzazione singola, modalità operativa half-duplex Tx/Rx

Controllo di fase: 6 sfasamenti, passo LSB di 6,5°, che consente una regolazione di beam steering ad alta precisione

Controllo del guadagno: regolazione del guadagno a 5 bit con passi LSB di 0,5 dB, che consente la calibrazione dell'equalizzazione dell'ampiezza del canale

Guadagno di trasmissione tipico: 25 dB, con una potenza di uscita massima regolabile di 15,5 dBm

Guadagno di ricezione tipico: 30 dB, con eccellenti prestazioni di rumore in ricezione

Tensione di alimentazione: funzionamento a doppia alimentazione a +1,8 V e +2,5 V

Interfaccia di controllo: controllo digitale SPI, con registri di memorizzazione del peso del fascio integrati, che supportano la commutazione rapida del fascio

Funzionalità di protezione: protezione ESD integrata su tutti i pin; compensazione del guadagno dipendente dalla temperatura integrata, segnalazione della temperatura del chip e funzioni di telemetria della potenza di trasmissione, adatte per un funzionamento continuo a lungo termine

Tipo di package: WLCSP (Wafer-Level Chip-Scale Package), compatibile con processi di bonding flip-chip e progetti di schede phased array planari

III. Caratteristiche tecniche chiave dell'AWMF-0164

1. Architettura a polarizzazione singola quad-core altamente integrata

Un singolo chip integra una catena completa di controllo del fascio a quattro canali, con sfasamento, regolazione del guadagno e telemetria dello stato implementati sul chip. Ciò riduce il numero di componenti RF discreti esterni, minimizza il bill of materials e semplifica il routing del PCB. Supporta il cascading di più chip, consentendo la costruzione flessibile di sistemi phased array a 8, 16 o 32 canali e array su larga scala.

2. Adattamento alla temperatura e telemetria on-chip

La compensazione del guadagno di temperatura integrata sopprime la deriva del guadagno RF in ambienti ad alta e bassa temperatura; la segnalazione in tempo reale della temperatura del chip e dello stato della potenza del canale di trasmissione facilita il controllo di potenza ad anello chiuso da parte del sistema, garantendo prestazioni stabili dell'array a onde millimetriche in ambienti complessi e soddisfacendo i requisiti di affidabilità operativa a lungo termine delle apparecchiature di stazione base.

3. Capacità di commutazione rapida del fascio

I registri di memorizzazione del peso del fascio sul chip consentono la pre-memorizzazione di più configurazioni del fascio, con una rapida commutazione del fascio ottenuta tramite comandi SPI. Ciò soddisfa i requisiti di servizio per il beam tracking 5G a onde millimetriche e il handover dinamico degli utenti, migliorando la continuità della comunicazione in scenari mobili.

4. Packaging e assemblaggio ingegneristicamente flessibili

Il package WLCSP supporta il montaggio flip-chip, con tracce RF estremamente corte che minimizzano le perdite ad alta frequenza nella banda millimetrica. È ideale per pannelli antenna attivi compatti, facilitando la produzione di massa e il dispiegamento di small cell 5G e apparecchiature phased array sottili.

IV. Scenari applicativi tipici dell'AWMF-0164

Antenne attive a phased array 5G a onde millimetriche (banda n258), adatte per applicazioni 5G a phased array, small cell 5G e array a onde millimetriche di macro-stazioni esterne

Piattaforme di test per comunicazioni a onde millimetriche e kit di sviluppo e validazione di phased array

Apparecchiature di comunicazione punto-punto a onde millimetriche a corto raggio

Può essere abbinato al chip convertitore up/down a frequenza intermedia AWMF-0188 per costruire una soluzione di sistema phased array RF completa