HMC7044

• ミックスド・シグナル・フロントエンド使用の多チャンネル広帯域システム開発プラットフォーム
• Xilinx VCU118評価用ボード（別売り）に接続
• 16x RF受信（Rx）チャンネル（32xデジタルRxチャンネル）
  • 合計16x 1.5GSPS～4GSPS ADC
  • 48xデジタル・ダウン・コンバータ（DDC）、それぞれ複数の数値制御発振器（NCO）を含む
  • 16xプログラマブルFIRフィルタ（pFIR）
• 16x RF送信（Tx）チャンネル（32xデジタルTxチャンネル）
  • 合計16x 3GSPS～12GSPS DAC
  • 48xデジタル・アップ・コンバータ（DUC）、それぞれ複数の数値制御発振器（NCO）を含む
• フレキシブルRx/Tx RFフロント・エンド
  • Rx：フィルタリング、アンプ、ゲイン・コントロール用デジタル・ステップ減衰
  • Tx：フィルタリング、アンプ
• 単一12V電源アダプタ（付属）からのオンボード電力レギュレーション
• 柔軟なクロック分配
  • 単一外部500MHzリファレンスからのオンボード・クロック分配
  • ミックスド・シグナル・フロントエンドごとの外部コンバータ・クロックのサポート

• クワッド・ミックスド・シグナル・フロントエンド・デジタル化カードおよびVCU118 PMODインターフェースに接続（ケーブル付属）
• 個別の隣接チャンネル・ループバックおよび結合チャンネル・ループバック・オプションを提供
• SMAオプションを介したTxチャンネル出力の結合
• SMAオプションを介したRxチャンネル入力の結合
• PMODでのVCU118へのAD5592R出力によるオンボード・ログ・パワー・ディテクタ
• 単一12V電源アダプタ（付属）からのオンボード電力レギュレーション

• IIOオシロ・スコープGUI
• MATLABアドオンおよびスクリプト例
• JESD204b/JESD204cの起動を含むHDLビルドの例
• Linuxおよびデバイス・ドライバ向けの組み込みソフトウェア・ソリューション
• MATLABシステム・アプリケーションGUI

• 電源投入時の位相確定のためのマルチチップ同期
• NCOを用いたシステム・レベルでの振幅／位相アライメント
• 低レイテンシのADC-DACループバックのバイパスJESDインターフェース
• 広帯域チャンネル間の振幅／位相アライメントのためのpFIR制御
• 高速周波数ホッピング
• キャリブレーション・ボードのMATLABドライバ・ファイル
• FPGAプログラミング用のMATLABスクリプト

クワッド・ミックスド・シグナル・フロントエンド・システム開発プラットフォームには、4つのMxFE^™ソフトウェア定義直接RFサンプリング・トランシーバー、および関連のRFフロント・エンド、クロック、電源回路が含まれます。対象とするアプリケーションは、フェーズド・アレイ・レーダー、電子戦、SATCOM地上局、特にL/S/Cバンド（0.1GHz～約5GHz）での16送信／16受信チャンネル直接サンプリング・フェーズド・アレイです。Rx/Tx RFフロント・エンドはドロップイン設定のため、アプリケーションに応じて周波数範囲のカスタマイズが可能です。

クワッド・ミックスド・シグナル・フロントエンド・システム開発プラットフォームは、フル機能のシステム・ソリューションを特長としています。マルチチップ同期、システム・レベルのキャリブレーション、ビームフォーミング・アルゴリズム、その他のシグナル・プロセッシング・アルゴリズムのデモ用試験台としての使用が想定されています。このシステムは、Xilinx®のVCU118評価用ボードに接続するよう設計されており、この評価用ボードは付属のリファレンス・ソフトウェア、HDLコード、MATLABシステムレベルインターフェースと共に、Virtex® UltraScale+™ XCVU9P FPGAを備えています。

クワッド・ミックスド・シグナル・フロントエンド・デジタル化カードに加えて、このキットには16Tx/16Rxキャリブレーション・ボードも含まれています。このボードの使用により、システム・レベルのキャリブレーション・アルゴリズムを開発したり、独自の用途に関連する状況でより容易にパワーアップ・フェーズのデモを実行したりできます。キャリブレーション・ボードによって、結合チャンネル・ダイナミック・レンジ、スプリアス、位相ノイズの改善が見られる他、VCU118のPMODインターフェースに接続したときに無償のMATLABアドオンを介して制御することもできます。

このシステムは、以下のようなアプリケーションの開発プログラムを迅速に市場に投入するために使用できます。

• ADEF（フェーズド・アレイ、レーダー、EW、SATCOM）
• 通信インフラストラクチャ（マルチバンド5Gおよびミリ波5G）
• 電子テストおよび計測

AD-SYNCHRONA14-EBZは、周波数および位相が極めて正確に制御されたソース・クロックを必要とするアプリケーションの評価やプロトタイピングに使用するのに最適な、自己完結型のデバイスです。アナログ・デバイセズのAD9545およびHMC7044を中心に設計されており、複雑なシステムでのクロック分配とマルチチャンネル同期が大幅に簡素化できます。ただし、実験室環境で熟練した技術者が使用することを意図したものであり、商用の最終製品は目的としていません。全機能を完備したリファレンス設計として利用でき、エンド・カスタマのアプリケーションの必要性に応じてカスタマイズできます。設計の詳細は無料で入手できます。

AD-SYNCHRONA14-EBZは、1Uの物理的フォーム・ファクタで提供されます。必要なケーブルが既に大半の実験室に備わっており業界で一般的となっている、SMAコネクタとTwinAXインターフェースが用いられています。

内蔵のOCXOを用いることでスタンドアロン動作が可能です。あるいは、独立な3個の高速差動クロック入力、10MHzリファレンス、1個のPPS入力など、外部ソースの選択も可能です。この柔軟性と、内部VCXOの100MHzまたは122.88MHzのどちらかを選択できる機能を合わせることで、対象周波数と必要精度に関しほぼ限りない選択が可能となり、広範なアプリケーション分野に適用できます。

アプリケーション

• 高精度リファレンス・クロック分配
• 1つのソースでクロック供給を行うシステム
• 100MHzまたは122.88MHzから生成するクロック
• フェーズド・アレイ・システム、RADAR、EW、SATCOMS、SDR
• ベンチ機器
• リモート制御動作

AD9208-3000EBZとAD9208-DUAL-EBZの2つの評価オプションを使用できます。

• AD9208-3000の機能
• AD9208-3000用のフル機能評価用ボード。 
• 広帯域バラン駆動入力。 
• 外部電源不要。FMCコネクタからの12V/1Aおよび3.3V/3A電源を使用。 
• ACEを通して単一のソフトウェア・インターフェースでデバイス制御と分析が可能。 

• AD9208-DUALの機能
• HMC7044を使用した2つのAD9208 ADCのマルチチップ同期を示すデモ・ボード。
• ADCおよびFPGA用の自己完結型クロッキング。
• 12Vの外部単電源。
• FMC+（Vita57.4）コネクタを使用したVCU118または同様のFPGA開発ボードとのインターフェース接続。
• アナログ・デバイセズのJESD204B IPフレームワーク。
• Silent Switcher®（サイレント・スイッチャ）技術を使用した低SWaPで高効率の電源供給。
• 完全なソフトウェア・サポートは、アナログ・デバイセズのWikiページで入手できます。

AD9208-3000EBZは、14ビットの3GSPSデュアルA/Dコンバータ（ADC）であるAD9208-3000に対応しています。低消費電力、小型化、使いやすさを目指して設計されたオンチップ・バッファとサンプル＆ホールド回路を備えたデバイスです。最大で5GHzのアナログ信号のダイレクトRFサンプリングに対応するように設計されています。このADC入力の3dBの帯域幅は9GHzを超えます。AD9208は、広い入力帯域幅、高サンプリング・レート、優れた直線性、低消費電力を小型パッケージで実現できるように最適化されています。

このリファレンス設計により、ADCを様々なモードおよび構成で動作させるために必要なサポート回路がすべて提供されます。ADS7-V2EBZデータ・キャプチャ・カードを直接操作できるように設計されているので、ユーザはキャプチャされたデータを分析用にダウンロードできます。デバイス制御とその後のデータ分析は、ACEソフトウェア・パッケージを使って行えます。

AD9208-DUAL-EBZは、JESD204Bサブクラス1プロトコルを使用したマルチチップ同期を確認できるように設計されたデモ・ボードです。AD9208-3000は、14ビットの3GSPSデュアルA/Dコンバータ（ADC）です。最大で5GHzのアナログ信号のダイレクトRFサンプリングに対応するように設計されています。このADC入力の3dBの帯域幅は9GHzを超えます。AD9208は、広い入力帯域幅、高サンプリング・レート、優れた直線性、低消費電力を小型パッケージで実現できるように最適化されています。HMC7044は、高性能のデュアルループ、インテジャーNジッタ・アッテネータです。パラレル・インターフェースまたはシリアル（JESD204Bタイプ）インターフェースのいずれかを使用する高速データ・コンバータに対して、リファレンスの選択と超低位相ノイズ周波数の生成を行うことができます。LTM8074は、40VIN、1.2A連続電流、1.75Aピーク電流の降圧µModule^®（電源モジュール）レギュレータです。Silent Switcher®（サイレント・スイッチャ）アーキテクチャにより、2.2MHzまでの周波数で高い効率を実現しながら、EMIを最小限に抑えています。

このリファレンス設計により、ADCを様々なモードおよび構成で動作させるために必要なサポート回路がすべて提供されます。JESD204Bサブクラス1プロトコルを使用したマルチチップ同期を容易に実証できるように設計されています。このボードは、FMC+（Vita57.4）コネクタを使用してFPGA開発ボードを直接操作できるように設計されています。

• Simple power connection using USB connection and on-board LDO voltage regulators
• LDOs can be bypassed for power measurements
• AC-coupled differential SMA connectors
• SMA connectors for
  2 reference Inputs
  6 clock outputs
  1 VCXO output
• Microsoft Windows^®–based evaluation software with simple graphical user interface
• On-board PLL loop filter
• Easy access to digital input/output and diagnostic signals via input/output header (4 GPIOs)
• Status LEDs for diagnostic signals
• USB computer interface

The HMC7044 meets the requirements of multi-carrier GSM and LTE base-station designs and offers a wide range of clock management and distribution features to simplify baseband and radio card clock tree designs. The high performance dual-loop core of the HMC7044 enables the base station designer to attenuate the incoming jitter of a primary system reference clock, such as a CPRI source, with the help of the narrow-band configured first PLL loop, which disciplines an external VCXO, and generate the low phase noise, high frequency clocks with the wider-band second PLL to drive data converter sample clock inputs.

The EK1HMC7044LP10B evaluation board is a compact, easy-to-use platform for evaluating all the features of the HMC7044. A 122.88 MHz VCXO is mounted on the evaluation board to provide a complete solution. All inputs and outputs are configured as differential on the evaluation board.

Full specifications on the HMC7044 are available in the product data sheet, which should be consulted in conjunction with this user guide when working with the evaluation board.