一、板卡概述
基于XC7Z045+AD9361的双收双发无线电射频板卡是基于Xilinx ZYNQ FPGA和ADI的无线收发芯片AD9361开发的专用功能板卡,用于4G小基站,无线图传,数据收发等领域。
二、板卡原理及功能
板卡使用XC7Z045 作为主处理器,包含Dual ARM Cortex-A9核处理器的嵌入式处理,PS端32bit 1GB容量DDR3存储,1路RS232接口,1路USB接口1路10-100-1000网络接口,PS端QSPI flash存储,PS端SD卡,Emmc存储;PL端64bit 2GB容量DDR3存储,PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用,PL端扩展9路I/O,4个LED指示灯。 PL端外扩AD9361芯片,AD9361是一款高集成度射频(RF)、捷变收发器,提供双通道发射器和接收器、集成式频率合成器以及数字信号处理功能。这款IC具备多样化的高性能和低功耗组合,FMC子卡为2路输入,2路输出的射频收发卡,配合FPGA工作满足3G、4G宏蜂窝时分双工(TDD)和频分双工(FDD)基站应用要求。
板卡数字接口:
- ● PS 端32bit 1GB 容量 DDR3 存储
- ● PS端RS232接口
- ● PS端USB接口
- ● PS端1路 10-100-1000 Mbps Ethernet (RGMII) 网络接口
- ● PS端QSPI flash 存储
- ● PS端 SD卡,Emmc存储
- ● PL端64bit 2GB 容量DDR3 存储
- ● PL端扩展HDMI 输出实现视频显示应用
- ● PL端扩展16路 I/O, 4个LED指示灯
- ● PL端扩展1路10G SFP+光线接口
板卡模拟接口:
- ● 双接收:RX1、RX2;双发送:TX1、TX2;外部本振接口:EXT_LO;外部时钟参考:REF_CLK_IN
- ● 集成12位DAC和ADC的RF 2 × 2收发器
- ● TX频段:47 MHz至6.0 GHz
- ● RX频段:70 MHz至6.0 GHz
- ● 支持TDD和FDD操作
- ● 可调谐通道带宽:<200 kHz至56 MHz
- ● 双通道接收器:6路差分或12路单端输入
- ● 出色的接收器灵敏度,噪声系数为2 dB (800 MHz LO)
- ● RX增益控制
- 实时监控和控制信号用于手动增益
- 独立的自动增益控制
- ● 双发射器:4路差分输出
- ● 高线性度宽带发射器
- TX EVM:≤−40 dB
- TX噪声:≤−157 dBm/Hz本底噪声
- TX监控器:动态范围≥66 dB,精度=1 dB
- ● 集成式小数N分频频率合成器
- ● 2.4 Hz最大本振(LO)步长
- 板卡性能指标:
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No.
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Items
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Specifications
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Remark
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Tx
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1
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Frequency
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70~6000MHz
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2
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Bandwidth
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Up to 56 MHz
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real-time bandwidth, tunable
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3
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Transmission
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>5dBm
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CW
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4
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EVM
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<1.5%
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Typical:5dBm @20MHz bandwidth
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5
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Gain Control Range
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>80dB
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6
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Gain Step
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0.25 dB
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7
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ACLR
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< -45dBc
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@ 0dBm LTE output
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8
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Spurious
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TBD
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9
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SSB Suppression
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35dBc
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10
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LO Suppression
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50dBc
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11
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DAC Sample Rate (max)
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61.44MS/s
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12
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DAC Resolution
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12bits
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Rx
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1
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Frequency
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70~6000MHz
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2
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Bandwidth
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Up to 56 MHz
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real-time bandwidth, tunable
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3
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Sensitivity:
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-90dBm@20MHz
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Noise Figure < 8dB
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4
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EVM
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<1.5%
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@ -30dBm input
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5
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Gain Control Range
|
>60dB
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6
|
Gain Step
|
1dB
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7
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Blocking
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TBD
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8
|
Noise Figure
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<8db
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Maximum RX gain
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9
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IIP3 (@ typ NF)
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-25dBm
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10
|
ADC Sample Rate (max)
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61.44MS/s
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11
|
ADC Resolution
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12bits
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12
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ADC Wideband SFDR
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78dBc
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1
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Voltage
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3.3V
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2
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ON/OFF TIME
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<6us
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For TDD model
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3
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Duplexing Model
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TDD or FDD
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4
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W/ GPSDO Reference
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0.01ppb
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- 物理特性
- ● 尺寸:120x162.4mm;
- ● 工作温度:工业级 -40℃~ +85℃。
三、软件系统 参考ADI开发板官网全套软件,固件程序芯片XC7Z100。 ARM linux 软件和客户端软件一模一样。 客户开发主要考虑LibIIO API应用,客户端应用,或者固件程序里面修改PL端的逻辑代码,插入个性化算法应用。其中LibIIO API功能架构如下图图6所示。
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