ADMV4928

ADMV4928は、シリコン・オン・インシュレータ（SOI）技術による、37.0GHz～43.5GHzのミリ波5Gビームフォーマです。高度に集積化されたこのRF集積回路（RFIC）は、16個の送受信チャンネルを備え、個別のRFVおよびRFH入出力を介し、8個の水平分極チャンネルと8個の垂直分極チャンネルに対応します。

送信モードでは、RFV入力信号とRFH入力信号が個別のアンプに供給されます。アンプ後、各径路は、1:8の電力分配器を介して8個の独立したチャンネルに分割されます。受信モードでは、入力信号が垂直受信チャンネルまたは水平受信チャンネルを通過し、2つの独立した8:1結合器により共通のRFVピンまたはRFHピンに結合されます。どちらのモードでも、送信チャンネルと受信チャンネルには、それぞれ、位相を制御するベクトル変調器（VM）が1つと、振幅を制御するデジタル可変ゲイン・アンプ（DVGA）が2つ、備わっています。VMは、送信モードまたは受信モードのどちらの場合でも360°の位相調整範囲を持ち、6ビットの分解能により5.625°の位相ステップを実現します。最適な位相ステップ性能を実現するための、送受信VMに対する位相ステップ方針が提供されています。送信モードでのDVGAの合計ダイナミック・レンジは34.5で、これによって、0.5dBmの振幅ステップを実現する6ビットの分解能と、1dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能が提供されます。受信モードでの合計ダイナミック・レンジは28dBで、これによって、0.5dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能と、1dBmの振幅ステップを実現する5ビットの分解能が提供されます。DVGAは、ゲイン範囲全域でフラットな位相応答を示します。DVGA1とDVGA2のゲイン方針は、AN-2074アプリケーション・ノート、ADMV4928 Application Noteに記載されており、送信モードの場合は、0dB～34.5dBの減衰範囲で0.5dBステップの分解能を備え、受信モードの場合は、0dB～28dBの減衰範囲で0.5dBの分解能を備えるよう、減衰範囲全域で性能が最適化されています。送信チャンネルには、個別にパワー・ディテクタがあり、変調信号または連続信号のどちらも検出し、チャンネルごとのゲインや、チャンネル間のゲイン差をキャリブレーションします。各受信チャンネルには、RF電力過負荷回路（受信チャンネル過負荷検出回路）があり、ブロッカ段階で発生する可能性のあるデバイスへの損傷を防止します。ADMV4928のRFポートをパッチ・アンテナに直接接続することで、デュアル分極mmW 5Gサブアレイを作ることができます。

ADMV4928は、3線式または4線式のシリアル・ポート・インターフェース（SPI）を介してプログラムできます。集積化されたオンチップ低ドロップアウト（LDO）電圧レギュレータは、SPI回路用に1.0Vを生成し、必要な電源ドメインの数を削減します。通常動作時は、様々なSPIモードを利用して高速の起動や制御が可能です。各チャンネルの振幅および位相は個別に設定できますが、ビームフォーミング用のオンチップ・メモリを使用して複数のチャンネルを同時にプログラムすることもできます。オンチップ・メモリは、最大2048のビーム・ポジションを保存でき、これらのポジションを、水平チャンネルおよび垂直チャンネルに対し送信モードまたは受信モードで指定することができます。オンチップ不揮発メモリ（NVM）を使用して、キャリブレーション済みのゲインおよび位相オフセット係数や各チャンネルのリファレンス値が工場出荷時から保存されています。これらの値は、チャンネル間やチップ間のキャリブレーションを行うために用いられます。更に、4本のアドレス・ピン（CHIP_ADDx）により、同じシリアル・ライン上で最大16個のデバイスを個別のSPIで制御できます。同じ命令で同じシリアル・ラインを介して複数のデバイスを制御するには、外部イネーブル・ピン（BR_EN）を介してブロードキャスト・モードを有効にします。専用の水平分極ピンおよび垂直分極ピン（LOAD_VおよびLOAD_H）は、同じアレイのすべてのデバイスの同期を行います。水平分極および垂直分極の送信受信モード・ピン（TRX_HまたはTRX_V）は、送信モードと受信モードを高速で切り替えるために用意されているものです。

ADMV4928は、小型の239ボール10mm × 7mmチップ・スケール・パッケージ・ボール・グリッド・アレイ（CSP_BGA）で提供されます。ADMV4928は−40℃～+95℃のケース温度（TC）範囲で動作します。このCSP_BGAパッケージは、パッケージの上面からADMV4928の放熱を行う能力があり、最も効率的なヒートシンク機能を実現するとともに、プリント回路基板（PCB）の反対側への柔軟なアンテナ配置を可能にします。

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