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基于XC7Z100+ADRV9009的双收双发无线电射频板卡 |
一、板卡概述 基于XC7Z100+ADRV9009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ADRV9009开发的专用功能板卡,用于5G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XC7Z100 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32M QSPI flash存储、SD卡接口、8G 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,2路SPI_LVDS接口、2路RS232接口、4个LED指示灯。
PL端外扩ADRV9009芯片,ADRV9009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,具有2路输入,2路输出,两路观测输入配合FPGA工作满足3G、4G和5G宏蜂窝时分双工(TDD)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9路 I/O、2路SPI_LVDS、2路RS232、4路LED指示灯
- ● PL端扩展1路10G SFP+光纤接口
板卡模拟接口:
- ● 双接收:RX1、RX2
- ● 双发送:TX1、TX2
- ● 双观测接收:ORX1、ORX2
- ● 外部本振接口:EXT_LO
- ● 外部时钟参考:REF_CLK_IN
板卡性能指标:
| No
| Items
| Specifications
| Remark
| Tx
| 1
| Frequency
| 75~6000 MHz
| Frequency > Bandwidth/2
| 2
| Bandwidth
| Large Signal Bandwidth:5~100MHz
Synthesis Bandwidth: 10~200MHz
| Software Support Range
| 3
| Transmission Power
| 7dBm
| 100~6000MHz, CW
0 dB TX attenuation
| 4
| EVM
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| 5
| Attenuation Control Range
| 32dB
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| 6
| Attenuation Step
| 0.05 dB
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| 7
| ACLR
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| 8
| Spurious
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| 9
| SSB Suppression
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| 10
| LO Suppression
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| 11
| DAC Sample Rate (max)
| 61.44MHz/122.88MHz/245.76MHz
| Default VCXO Support
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| Rx
| 1
| Frequency
| 75~6000 MHz
| Frequency > Bandwidth/2
| 2
| Bandwidth
| 16 to 100 MHz
| Software Support Range
| 3
| Sensitivity
| -93dBm@20MHz
| Noise Figure <3dB
| 4
| EVM
| <1.5%
| @ -30dBm input
| 5
| Gain Control
| AGC
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| MGC:
| Range: 0~30dB
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| Step: 0.5dB
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| 6
| Gain Step
| 0.5dB
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| 7
| Rx Alias Band Rejection
| 80dB
| Due to digital filters
| 8
| Noise Figure
| <3dB
| Maximum RX gain
| 9
| IIP3 (@ typ NF)
| -25dBm
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| 10
| ADC Sample Rate (max)
| 61.44MHz/122.88MHz
| Default VCXO Support
| 11
| ADC Wideband SFDR
| 78dBc
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| 1
| Voltage
| 3.3V& 12V
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| 2
| ON/OFF TIME
| <6us
| TDD model
| other
| 3
| Duplexing Model
| TDD
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| 4
| Power Consumptions
| <10W
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物理特性
- ● 尺寸:100x162.4mm;
- ● 工作温度:工业级 -40℃~ +85℃。
- ● 工作电压+12V ±1V;整板功耗20W。
三、软件系统
参考ADI的整体软件架构:
AD9009设备树及驱动 SPI访问,AD,DA访问
驱动文件https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-drivers/iio-transceiver/adrv9009
AD采集1.2G波形:
DA 输出设置1.2G及波形:
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