5G做好准备了吗？ - res.eeyxs.com

4月13日

蔡振宇(Eric Cai)

测试5G做好准备了吗？

-- ADI赋能5G测试仪器

承诺创新

创立

总部

员工

国家/地区

产品

客户

上市

设计中心

全球制造

1965

马萨诸塞州诺伍德

~16,400

30+

~45,000 SKU

125,000+

~44

纳斯达克交易代码：ADI标普500指数和纳斯达克100指数成份股

美国（马萨诸塞州、加利福尼亚州、华盛顿）、爱尔兰、菲律宾和马来西亚

2 ©2021 Analog Devices, Inc. 保留所有权利。

过去10年中获得4700多项专利，研发投资金额达40亿美元

2020财年财务数据

2020财年营收：56亿美元大约88%来源于工业、通信和汽车行业的企业对企

业市场

2020财年各地区营收情况**

**有关各行业、细分市场及地区的营收和其他财务信息的进一步详情，请参阅10-K表中年报第8项所包含的合并财务报表及其附注4——“行业、细分市场及地区信息”。关于可能对我们造成重大影响的重要风险因素的讨论，请参阅10-K表中年报第1A项中的“风险因素”。

3

21%通信

14%汽车电子

11%消费电子

53%工业

34%美国

22%欧洲

24%中国

9%日本

10%亚洲其他地区

1% 北美其他地区/南美

©2021 Analog Devices, Inc. 保留所有权利。

由于四舍五入误差，各项百分比之和可能未满100%。

ADI高速测试仪器应用

Analog Devices Confidential Information. ©2018 Analog Devices, Inc. All rights reserved.4

汽车的连接性和电气化

支持新的5G通信的测试设备

消费类应用和数据中心存储的增长

确保更好的水和食物质量，让生活更健康。

使新技术蓬勃发展

开发测试和测量技术，以实现新技术进步所需的研究，开发，生产和服务基

础架构

与客户合作是我们的使命：


5G通信技术-要求广泛测试的网络

5 14 April 2021

mMTC – Massive Machine Type Communications

• 1M 节点 / km2

• 15 年的电池寿命• 扩大覆盖范围• 延迟不重要的场合

uRLLC – Ultra-high Reliability and Low Latency

Communications

• 低延时 0.5 ms

• 可靠性为99.999%（传送32字节包）

eMBB – Enhanced Mobile Broadband

• 20 Gbps DL, 10 Gbps UL

• 15-30G bps

• 大大提高了聚合单元的吞吐量


E2E Latency

5G频段 -–新的和更高的频率，更宽的带宽…以及更多的测试!

5G

0.4 GHz 3GHz 24-25GHz 38-42GHz 70-85GHz5 GHz 90GHz28GHz 60GHz

802.11ad/ay

CB

RS

#1 5G mmwave

bands

2G,3G, 4G,

802.11

▪ 5G的第一个部署<6GHz（7.125GHz)

▪ 出现新的低于6GHz的频谱（700MHz，5GHz）

▪ 28/39 GHz… 50 GHz 毫米波

6-7.125 GHz

802.11a/ac/ax

©2021 Analog Devices, Inc. 保留所有权利。6

什么是5G测试设备?

►特征▪ 用于研发，设备型号认可，运营商和生产测试

▪ 针对特定无线技术和应用量身定制的性能要求▪ UE RF一致性，UE协议，UE性能，NodeB协议，UE仿真，RF信道仿真，设备连接性(蓝牙，NFC，802.11，FM等）

▪ 售价较高

7

设计仿真设计验证一致性测试量产测试网络部署


► 波形变得更宽更复杂

► 仪器必须能够高效的覆盖广泛的频率范围

5G测试的挑战► 大规模MIMO和波束形成系统使得测量复杂度提高

► 批量生产测试需要测试系统能够快速，高效地进行扩展


14-Bits

125 MSPS

1G (Analog)

2G (Digital)

3G

4G

5G

ADI在5G测试的优势

9

了解客户需求

系统解决方案，论文设计，应用笔记…

经验丰富的产品和久经考验的可靠性

产品广泛用于各种5G测试仪

在5G准备就绪之前为5G准备就绪

与领先的5G测试制造商紧密合作

优质的产品和广泛的产品组合

高速 ADC/DAC, RF, 电源, 时钟PLL….


为明天的系统构建基础架构

Raw Die to Packaged Devices to Integrated Modules

RF &

Microwave

Linear &

Precision

Converters

& RF TRx

MEMs

Accels &

GyrosPower DSP

广泛的半导体产品线组合

©2021 Analog Devices, Inc. 保留所有权利。10

5G测试仪器信号链

综测仪 (160M~500M 带宽）

Rx

ATT

HMC11180.1-13 GHz

LNA

HMC84110.01-10G14.5dB

Digital ATT

HMC629ADC-10G3~45dB

Power Detector

AD83181M-8G

HMC788ADC-10G

14dB

ADF561057M~14.6G

ADF561057M~14.6G

HMC311DC-6G

14.5dB

Digital ATT

HMC792ADC to 6G6bit 0.25dB

ADC

AD9689-2600 AD66882CH 2.6GS/s 14bitSFDR: -78dBc@155MHz

HMC11180.1-13 GHz

HMC637BDC-7.5GP1dB 28dBm

Digital ATT

Power Detector

AD83181M-8G

ADC MCU

HMC788ADC-10G14dB

ADF561057M~14.6G

ADF437162.5M~32G

LNA

mmW

HMC104024~43.5 GHz23dB

HMC774ARF/LO: 7~40G

10M to 8G

HMC787ARF/LO: 3~10G

HMC311DC-6G14.5dB

HMC557ARF/LO: 2.5~7G

ADF561057M~14.6G

HMC557ARF/LO: 2.5~7G

HMC787ARF/LO: 3~10G

HMC311DC-6G14.5dB

ADF437162.5M~32G

mmW

HMC113124~35 GHz22dB

HMC774ARF/LO: 7~40G

Tx

HMC788ADC-10G

HMC788ADC-10G

ATT

ATTI/Q

Demod

DAC

AD9174 AD91732CH 12.6GS/s 16bitSFDR: -80dBc@500MHz

I/QMod

LTC5588-10.2G to 6G

LTC55860.3G to 6G

ADF561057M~14.6G

ADF561057M~14.6G

HMC311DC-6G

14.5dB

HMC311DC-6G14.5dB

HMC424DC to 13G6bit 0.5dBDigital ATT

HMC629ADC-10G3~45dB

HMC11180.1-13 GHz

10M to 8G


频谱分析仪

RF G

ain

Blo

ck3

RF G

ain

Blo

ck1

Switch

RF Mixer4 LPF

RF Gain Block2Digital

Attenuator

Wideband LNA

Switch Switch

Clock Generator

Switch

YIG-TunedBPF

RF Gain Block1

BPF RF GainBlock2

LPF LPF

BPFRF Gain Block1

RF Mixer1

DACControlled Current

Source

See “Frequency Synthesizer”

PLL with VCO

AD9524

AD9511

LTC6950

ADF4356

HMC833

LTC6946

PLL with VCO

RF GainBlock2

BPF BPF

RF Mixer3

PLL with VCO

RF G

ain

Blo

ck2

LTC5553

LTC5549

HMC8191

ADL5801

ADRF6601

LT5510

ADF4356

HMC833

LTC6946

ADF4356

HMC833

LTC6946

HMC311

HMC788A

HMC8410

RF Input

LF to 18 GHz

RF:

4 GHz to 18 GHz

RF Low

LF to 4 GHz

IF1:5 GHz to ~9 GHz

IF2 1 GHz to ~2 GHz

BPF

ADC2

Log Amp

Alternative: Spectrum Analyzer

IF3 0.1 GHz to ~0.4 GHz

HMC311

HMC788A

ADL5565

ADL4960-1

HMC311

HMC462

HMC463

HMC1049

RF:

LF to 4 GHz

ADA4870

LT3092

ADRF5040

HMC1118

ADRF5040

HMC1118

RF Low LO

≈ 5 GHz to 13 GHz

AD4060

AD5682R

AD6676

AD8352 and AD9266

ADL5562 and AD9467

ADL5201 and AD9467

Overload Detector

HMC8401

HMC8410

ADL5910

HMC1094

LT5596

LPF

ReferenceADR395

ADR444/ADR445

HMC1018A/HMC1019A

HMC939A/-Die

HMC941A/-Die

HMC774A

LTC5553

LTC5548/LTC5549

HMC787A

ADL5565

ADL4960-1

HMC311

HMC787A

HMC774A

LTC5548

BPF

ADC

ADCDriver

IF3 0.1 GHz to ~0.4 GHz

RF Mixer3

AD8306

AD8307

AD8309

AD8310

AD8306

AD7942

ADuCM3027/ADuCM3029

ADuC7122/ADuC7124/ADuC7126

RF G

ain

Blo

ck1

Switch

SPDTSwitch

RF Mixer2

ADRF5021

ADRF5020

AD7091R-X

ADRF5021

ADRF5020


IF2 1 GHz to ~2 GHz

Optional Attenuator,

LNA, and Bypass

Calibrator

System

Clock

矢量信号发生器

DAC

DAC

I/Q Modulator

Clock Generator

FPGA

BPF

RF Gain Block1RF Mixer

RF G

ain

Blo

ck2

DigitalAttenuator

RF Gain Block2

RF Detector

RFAmplifier

ADC

Microcontroller

BPF

BPF

Switch Switch

ADC Driver

HMC939A/-Die

HMC1018A/HMC1019A

HMC941A/-Die

HMC1126

HMC994A

HMC797

AD7940

AD7091R

AD7942

ADuCM3027/ADuCM3029

ADuC7022/ADuC7124/

ADuC7126

HMC1126

HMC659

HMC8410

ADA4841-1

ADA4941-1

HMC948

ADL6010

LTC5596

HMC788A

ADRF5040

HMC1118

ADRF5020

LPF

LPF

“Frequency Synthesizer”

PLL with VCO

RF Gain Block1

HMC659

HMC311

HMC788A

AD9518-0

AD9511

LTC6950

HMC1097

ADRF6780

LTC5588-1

LTC5589

BPF

BPF

HMC833

ADF4356

LTC6946

HMC774A

LTC5553

LTC5549

HMC8191

HMC788A

HMC659

HMC8410

HMC311

AD9142A

AD9172

AD9779A

AD9164

ADF5356

ADRF5021

ADRF5040

HMC1118

ADRF5020

ADRF5021

AD9152


重点推荐5G测试相关组件

高速ADC/DAC

• 满足4G / 5G多频带无线通信标准不断增长的频谱效率需求

• 动态范围提高15％，功率为0.5倍

• 引脚相似且通用的平台产品系列可提供最佳的信号链划分和灵活性

• 实现多频段4G LTE频段和6GHz以下5G频段的直接RF合成

• 提供高中频以简化5g毫米波信号链

• 动态范围提高25％，功率为0.35倍，可满足不断增长的频谱效率要求

• 通用API开发平台可简化软件开发

AD9695/AD9689/AD9208

Dual, 14-bit, 1.3/2.5/3.0 GSPS RF ADC

AD9172

Dual, 16-Bit, 12.6 GSPS RF DAC

业界性能最高，功耗最低的RF GSPS ADC产品系列

行业性能最高，功耗最低的RF GSPS DAC


AD6688-- RF ADC

► 产品优势和特点

► 0.975 V、1.9 V 和 2.5 V 直流电源供电

► JESD204B编码串行数字输出支持每线高达 16 Gbps 的线速

► 3 GSPS 时每通道的总功率为 1.7 W（默认设置）

► −2 dBFS 幅度、2.6 GHz 输入时的性能▪ SFDR = 70 dBFS

▪ NSD = −148.0 dBFS/Hz

► 集成式输入缓冲器

► 噪声密度 = −152.0 dBFS/Hz

► 9 GHz 模拟输入全功率带宽 (−3 dB)

► 用于高效 AGC 实施的幅度检测位

► 每个通道具有 2 个集成式宽带数字处理器

► 串口控制


AD9166: DC~ 9 GHz，RF DAC

产品优势和特点

► 直流耦合、50Ω 匹配输出

► 高达 4.3 dBm 的输出功率，9 GHz 时为 -9.5 dBm

► DAC 内核更新率：2×NRZ 模式下为 12.0 GSPS（保证的最小值）

► 宽模拟带宽▪ 2×NRZ 模式下，直流至 9.0 GHz（12.0 GSPS

DAC 更新速率）▪ 在混合模式下，1.0 GHz 至 8.0 GHz（6.0 GSPS

DAC 更新速率）▪ 在 NRZ 模式下，直流至 4.5 GHz（6.0 GSPS

DAC 更新速率）

► 2×NRZ 模式下的功耗为 4.88 W（10 GSPS DAC 更新速率）

► 瞬时信号带宽▪ 设备时钟为 5 GHz 时为 2.25 GHz

▪ 设备时钟为 6 GHz 时为 1.8 GHz

► 快速跳频

► 集成 biCMOS 缓冲区放大器

System-in-Package

15mm x 15mm BGA

宽带LNA系列


HMC8411

10 MHz to 10 GHz 低噪放


HMC8411---低噪声放大器

► 噪声系数极低10 GHz宽带宽，

► 具有出色的增益平坦度

► 内部匹配至50Ω的输入/输出

► 小型2mm×2mm表面贴装LFCSP封装

► 单正电源

► 内部匹配减少了片外组件和电路板空间

► 宽带宽减少了组件数量，使该器件适合各种空间要求小的应用

► 可减少电路板空间

► 自偏置

产品优势

产品特色


HMC8411--- 性能分析

► 通用宽带 LNA产品组合的一部分，

► 涵盖了广泛的频率，增益和功率水平直接与ADI开关，混频器，驱动器和PA配合使用

► 宽带宽，低噪声系数和高IP3使得该器件在竞争中处于独特的位置。

► 拥有业界最优的带宽和性能。

产品定位

竞争优势


HMC637B

DC to 7.5 GHz 放大器


HMC637B ---参数比较

Product Features HMC637B A公司 B公司

Frequency Range* DC – 7.5 GHz DC – 22 GHz DC – 20 GHz

增益 15.5 dB 13.5 dB 11 dB

增益平坦度 +/-0.5 dB +/- 3dB +/- 1dB

P1dB 28 dBm 30 dBm 27 dBm

IP3 39 dBm 35 dBm 37 dBm

噪声系数 3.5 dB 6 dB 7 dB

温度范围 -55 to +85 degrees C -40 to +85 degrees C -40 to +85 degrees C


HMC637B


ADL8111

10 MHz to 8 GHz 旁路放大器


ADL8111

► 集成和放大器以及两个SP4T非反射式高速开关

► 允许内部和外部旁路状态

► 内部匹配至50Ω的输入/输出

► 8 GHz宽带宽

► 低噪声系数和高IP3

► 小型6mm×6mm表面贴装封装

► 三个器件的集成和内部匹配减少了片外组件和电路板空间

► 宽带宽减少了组件数量，使该器件适合各种应用

► 放大器和开关的集成允许多个增益和线性值

► 开关的集成可实现高拦截性能，并防止高信号电平应用中

的失真

产品优势

产品特色

Functional Block Diagram


ADL8111 ---性能分析

► 将三个设备集成到一个软件包中，可以实现更高级别的系统集成。

► 具有集成开关和旁路模式的新型RF放大器系列的一部分。

► 就状态的多样性和整体性能而言，这是一个独特的产品。

► ADI部分在单个RF路径中最多允许四个增益状态，而最接近竞争对手的状态为两个状态。

产品定位

竞争优势


ADL811x 应用举例


ADF5610

57 MHz to 14.6 GHz 时钟发生器


ADF5610 --- 低相位噪声

31

VCO:4.4G & PDIV_OUT 1.1G VCO:4.4G & PDIV_OUT 550M


ADF5610 --- 快速锁定

32

1.1G至1.125G，锁定时间：90us，频段从171跳到164 1.1G至1.375G，锁定时间：〜100us，频段从171跳到100


HMC1118

DC to 13 GHz 射频开关


HMC1118 ---射频开关

34

►HMC1118

❑ 双电源工作（正负）

❑ 设置时间短 (0.1dB) 7us (9kHz cut-off)

❑ 2kV ESD 健壮性 (HBM)

❑ 工作温度： -40C to +85C

Part Number Func. Frequency Ins. Loss Isolat. Pin Switching Package

HMC1118 SPDT 9kHz – 13 GHz 0.6 dB, 9 GHz 56 dB 35 dBm 2.7us 3x3mm

► HMC1118主要性能

❑ 平坦插入损耗

❑ 、

❑ 固体隔离 ❑ 大功率工作

► 产品特色:

❑ 针对低频支持进行了优化。适用于覆盖9KHz范围的测试应用

❑ 平坦的频率特性无需隔直电容

❑ 没有频率响应杂散。

HMC1118 --- 射频开关

Analog Devices Confidential Information. ©2019 Analog Devices, Inc. All rights reserved.35 14 April 2021

► 产品优势:

❑ 隔离度，插入损耗和功率处理是设计的折衷方案，HMC1118提供了所有同类产品中的优选方案

主要参数 HMC1118 A公司 B公司

频率范围 9KHz – 13GHz 9kHz – 13GHz 0.1GHz – 8GHz

插入损耗@ 8GHz 0.6dB 1dB 0.75dB

隔离度 @ 2GHz 56dB 49dB 20dB

功率补偿点(P1dB) +37dBm +37dBm +27dBm

输入三阶(IP3) +62dBm +65dBm +58dBm

高功率处理 +36dBm +36dBm +32dBm

热切换 +27dBm +20dBm N/A

ESD 健壮性 (HBM) 2000V 1500V N/A

封装 3x3mm LFCSP 3x3mm QFN 2x2mm PDFN

36 Analog Devices Confidential Information—Not for External Distribution

谢谢！

Documents

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