Texas Instruments AFE77x8D/AFE7769D四通道/雙通道RF收發(fā)器是引腳兼容的高性能多通道收發(fā)器系列。此系列器件集成了四條（AFE7768D/AFE7769D）或兩條（AFE7728D）直接上變頻發(fā)射器鏈和四條（AFE7768D/AFE7769D）或兩條（AFE7728D）直接下變頻接收器鏈。這些器件還具有兩條寬帶RF采樣數(shù)字化輔助鏈（反饋路徑）和用于實現(xiàn)功率放大器（PA）線性化的低功耗數(shù)字預(yù)失真（DPD）引擎。發(fā)送器鏈和接收器鏈的高動態(tài)范圍使無線基站能夠發(fā)送和接收2G、3G、4G和5G信號。集成式波峰因數(shù)抑制（CFR）單元有助于降低輸入信號的峰均比（PAR），從而提高功率放大器的傳輸效率。Texas Instruments AFE77x8D/AFE7769D的集成式硬件加速DPD估算器和校正器為PA線性化提供了靈活高效的DPD解決方案。對于瞬時帶寬高達200MHz（AFE7728D/AFE7768D）/300MHz（AFE7769D）以及DPD擴展帶寬高達650MHz（AFE7728D/AFE7768D）/730MHz（AFE7769D）的信號，集成式DPD引擎可校正因PA非線性而導(dǎo)致的失真。專用GaN校正器可解決由于GaN PA電荷捕獲所帶來的長期非線性記憶效應(yīng)。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments AFE77x8D，AFE7769D RF收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 基于0-IF上變頻架構(gòu)的四通道（AFE7768D/AFE7769D）/雙通道（AFE7728D）發(fā)送器
  • 每條鏈的RF傳輸DPD擴展帶寬高達650MHz（AFE7728D/AFE7768D）/730MHz（AFE7769D）
• 基于0-IF下變頻架構(gòu)的四通道（AFE7768D/AFE7769D）/雙通道（AFE7728D）接收器
  • 每條鏈的RF接收帶寬高達200MHz（AFE7728D/AFE7768D）/300MHz（AFE7769D）
• 基于直接RF采樣架構(gòu)的反饋鏈
  • 觀察到的RF DPD擴展帶寬高達650MHz（AFE7728D/AFE7768D）/730MHz（AFE7769D）
• 可實現(xiàn)PA線性化的集成式CFR/DPD
  • 瞬時帶寬高達200MHz（AFE7728D/AFE7768D）/300MHz（AFE7769D）
  • DPD擴展帶寬高達650MHz（AFE7728D/AFE7768D）/730MHz（AFE7769D）
• 可實現(xiàn)PA線性化的集成式CFR/DPD
  • 具有可配置取消脈沖的多級CFR
  • 硬件加速DPD估算引擎
  • 基于信號動態(tài)的校正器，用于實現(xiàn)GaN PA線性化
  • 智能數(shù)據(jù)采集
• 射頻頻率范圍：600MHz至6GHz
• 用于TX和RX LO的四路寬帶分數(shù)N PLL和VCO
• 專用于生成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器時鐘的整數(shù)N PLL和VCO
• JESD204B和JESD204C SerDes接口支持：
  • 4個高達29.5Gbps的串行器/解串器收發(fā)器
  • 8b/10b和64b/66b編碼
  • 16位、12位、24位和32位格式
  • 子類1多器件同步
• 間距為0.8mm的17mm × 17mm FCBGA封裝

框圖

德州儀器AFE77xxD系列射頻收發(fā)器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

德州儀器(TI)AFE77xxD系列是專為5G基站設(shè)計的高性能多通道射頻收發(fā)器芯片組，包含AFE7768D/AFE7769D(四通道)和AFE7728D(雙通道)三個型號。該系列采用17mm×17mm FCBGA封裝(400引腳，0.8mm間距)，具有以下核心特性：

• ?多通道架構(gòu)?：
  • 集成4/2個直接上變頻發(fā)射鏈(AFE776xD/AFE7728D)
  • 集成4/2個直接下變頻接收鏈
  • 雙寬帶RF采樣反饋路徑
• ?卓越的射頻性能?：
  • 工作頻段600MHz至6GHz
  • 發(fā)射鏈支持高達730MHz DPD擴展帶寬(AFE7769D)
  • 接收鏈支持300MHz瞬時帶寬(AFE7769D)
• ?先進的線性化技術(shù)?：
  • 集成CFR(峰均比降低)和DPD(數(shù)字預(yù)失真)引擎
  • 支持GaN PA特有的非線性記憶效應(yīng)校正
  • 硬件加速DPD估計器

二、關(guān)鍵子系統(tǒng)分析

2.1 發(fā)射通道架構(gòu)

每個發(fā)射鏈包含：

• 雙14位3.3Gsps IQ DAC
• 可編程重構(gòu)和DAC鏡像抑制濾波器
• IQ調(diào)制器驅(qū)動39dB范圍增益控制的寬帶RF放大器
• 集成QMC(正交失配補償)和LO泄漏消除算法

?性能參數(shù)?：

• 輸出功率范圍：-40dBm至+5dBm
• 噪聲密度：-157dBm/Hz
• ACLR(5MHz offset)：-72dBc

2.2 接收通道架構(gòu)

每個接收鏈包含：

• 28dB范圍數(shù)字步進衰減器(DSA)
• 寬帶被動IQ解調(diào)器
• 集成抗混疊低通濾波器的基帶放大器
• 連續(xù)時間Σ-Δ ADC

?特色功能?：

• 自動增益控制(AGC)輔助電路
• RF過載檢測保護
• 實時IQ失配補償(QMC)

2.3 反饋路徑設(shè)計

采用直接RF采樣架構(gòu)：

• 14位3.3Gsps RF ADC
• 雙獨立NCO實現(xiàn)快速頻帶切換
• 支持730MHz瞬時帶寬(AFE7769D)
• 輸入RF DSA提供增益控制

三、典型應(yīng)用設(shè)計

?設(shè)計要點?：

• 采用JESD204B/C接口(4通道@29.5Gbps)
• 反饋路徑實時監(jiān)測PA輸出特性
• DPD引擎動態(tài)校正非線性失真
• 支持TDD和FDD工作模式

3.2 小型蜂窩基站

?優(yōu)化配置?：

• 使用AFE7728D降低通道數(shù)需求
• 關(guān)閉未使用通道以節(jié)省功耗
• 簡化散熱設(shè)計(θJA=8°C/W)
• 單芯片支持2T2R架構(gòu)

四、硬件設(shè)計指南

4.1 電源設(shè)計

• ?多電壓域管理?：
  • 1.2V數(shù)字核心電源(≤50mV紋波)
  • 1.8V模擬電源(≤30mV紋波)
  • 3.3V射頻電源(≤20mV紋波)
• ?去耦方案?：
  • 每電源引腳配置10μF+0.1μF MLCC
  • 關(guān)鍵電源線寬≥0.5mm

4.2 布局建議

1. ?分區(qū)策略?：
   • 數(shù)字/模擬/射頻嚴格分區(qū)
   • 敏感信號遠離時鐘線
2. ?接地設(shè)計?：
   • 采用多層板(≥6層)
   • 專用接地層
   • 關(guān)鍵接地點星型連接
3. ?散熱處理?：
   • 底部散熱焊盤充分連接
   • 建議使用熱過孔陣列
   • 大功率應(yīng)用時考慮散熱片

五、應(yīng)用領(lǐng)域

1. ?5G基礎(chǔ)設(shè)施?：
   • 宏站射頻單元(RRU)
   • 大規(guī)模MIMO天線系統(tǒng)
   • 小基站和微基站
2. ?專用通信系統(tǒng)?：
   • 軍用戰(zhàn)術(shù)電臺
   • 衛(wèi)星通信終端
   • 點對點微波鏈路
3. ?測試測量設(shè)備?：
   • 矢量信號分析儀
   • 綜合測試儀
   • 無線設(shè)備生產(chǎn)線測試系統(tǒng)