说说AD9361和AD9371里面的接收机性能的不同点

原创 加油射频工程师 2024-04-17 09:47

首先说明一下,这两个芯片,我在实际工作中都没有用过,只是理论+猜想,欢迎用过的同学指正。

(1) 查查这两个芯片都是用的什么工艺?

话说,如果使用CMOS工艺的话,零中频的闪烁噪声会比较大,如果使用SiGe和BiCMOS工艺的话,闪烁噪声就会小很多[1]。所以,我就打算看看AD9361和AD9371这两个芯片的工艺。

先在datasheet上和官网页面上看了一下,没有。

然后在搜索软件上,用哆哆嗦嗦的英文,勉强打了一个我觉得比较通顺的问句。

瞄了一下结果,挑了一个ADI的官方论坛,点了进去。

动脑子[2]仔细来回看了2遍,用我觉得有点侦探潜质的大脑仔细联想了一遍,我觉得,AD9361和AD9371有可能用的是65nm的CMOS工艺。

我的推理是这样的,首先,这个博客的作者,是AD9361产品组的leader;然后,作者讲到因为技术节点开始发展到65nm的CMOS工艺,让他觉得做ZIF架构的收发机成了可能;再者,说到AD9371和AD9361用的是同一种架构。

虽然,在文末,有这样一句话,我仔细来回读了好几遍,甚至放到翻译软件上去翻译了一下,最好还是觉得,这句话,应该只是为了说明65nm的CMOS工艺,让收发机的尺寸大幅度下降。

不过,也有可能我理解错误,说不定AD9371比AD9361用的工艺更先进一点?

Anyway,至少用的都是CMOS工艺,所以我想零中频架构中的flicker noise应该多多少少都是存在的。

(2) AD9361和AD9371的增益对比

比较一下,AD9361和AD9371的框图,发现射频级,AD9361有LNA,但是在AD9371里面,把LNA给去除了。

所以,这让这两者的噪声系数,增益以及输入端的本振泄露等指标都有所差别。

比如说,增益,AD9361的最大增益是70dB左右,AD9371的最大增益为30dB左右。

(3)RX信道带宽的对比

从手册来看,AD9361的信道带宽,还是往窄带支持的;但是AD9371,接收机最低的信道带宽也有8MHz。

同样的,从手册来看,AD9361还有关于GSM的一些测试;AD9371就没有了。

不清楚,为啥AD9371的设计,不往窄信道带宽方面支持了呢?是因为闪烁噪声,增益低,如果再加上闪烁噪声,那噪声系数没法看;还是说,就没想把AD9371往窄信道带宽上的应用靠?瞎猜猜!

(4) 两者的镜像抑制的区别

AD9361的手册上,没有给出Image Rejection的指标,但是给出了IQ失配的参数。如果代入到下面的公式进行计算的话,可以得到结果为-54dBc左右。

而AD9371的Imag Rejection指标有75dBc。

据[3]讲,AD9371相对于AD9361采用更先进的校准算法,所以AD9371要比AD9361的镜像抑制比高。

镜像抑制比高,那对于多载波调制信号,会有更优异的性能。怎么个优异法,可以参考文献[3],总的来说,还是因为一个载波的镜像正好落在另一个有用载波上,导致SNR恶化,那镜像抑制比高的接收机,恶化的就会少。

(5)

写到这,我不得不再感慨一下,仿真的意义。以前有号友和我说,我看你写的那篇文章,仿真出来的结果和理论计算的结果差不多,那仿真还有啥意义呢?

今天这篇文章写完,我感觉我又多了点理由。

对于简单调制的系统,可能光靠理论计算是OK的,够用。但是对于复杂调制的系统,比如上面说的多载波调制信号,光靠人工去遍历,看看是不是所有的测试项都能满足,理论上可以,但是保不齐由于各种原因,出岔子了。

如果在简单调制系统中,已经验证了仿真软件的正确性。那对待复杂调制系统,是不是就可以借助软件来遍历一下标准中的测试项呢?毕竟仿真软件中都提供了各种各样的标准调制信号。

就像上面的镜像抑制比,如果是第一次做这个项目的人,真的可以完全靠人工,想到还有这样一个应用场景,会对镜像抑制比提出更高的要求么?

参考文献:

[1]  Qizheng Gu,RF System Design of Transceivers for Wireless Communications

[2] The Genesis of AD9361 Software Defined Radio - EngineerZone Spotlight - EZ Blogs - EngineerZone

https://ez.analog.com/ez-blogs/b/engineerzone-spotlight/posts/the-genesis-of-ad9361-software-defined-radio

[3]AD9361 or AD9371,我该选谁呢?- 讨论 - 中文资源库 - EngineerZone

https://ez.analog.com/cn/other/f/forum/104043/ad9361-or-ad9371

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