ADMV1228：24.0 GHz - 29.5 GHz 收发双极化波束形成器的卓越之选

在毫米波 5G 应用领域，ADMV1228 这款芯片凭借其出色的性能和丰富的特性，成为电子工程师们关注的焦点。下面就为大家详细介绍这款芯片的特点、应用及工作原理。

文件下载：ADMV1228.pdf

一、ADMV1228 的主要特性

1. 集成度高

ADMV1228 集成了一个 16（2 x 8）通道波束形成器，搭配 2 个发射和 2 个接收上变频器/下变频器（UDC）。这种高度集成的设计，大大减少了电路板的空间占用，提高了系统的整体性能。

2. 宽频范围

• RF 范围：覆盖 24.0 GHz 至 29.5 GHz，满足毫米波 5G 应用的频段需求。
• LO 输入频率范围：在 ×4 模式下，支持 7 GHz 至 9.25 GHz 的单端 LO 输入频率，适用于下边带操作；在 x2 模式下，支持 8.5 GHz 至 13 GHz 的单端 LO 输入频率，适用于上边带操作。

3. 灵活的 IF 操作

支持 4 GHz 至 7 GHz 的单端复数 IF 操作，并且发射和接收 IF 端口可配置为共用或独立端口。同时，波束形成器通道和 IF 端口在关闭状态下支持 50 Ω 终端匹配，确保信号传输的稳定性。

4. 快速 TDD 切换

通过 TRX_x 引脚实现快速时分双工（TDD）切换，能够满足 5G 通信中快速切换发射和接收模式的需求。

5. 温度补偿与监控

芯片内置温度传感器，可对发射和接收进行温度监控，并实现自动增益温度补偿，保证在不同温度环境下芯片性能的稳定性。

6. 大容量内存

具备 512 个共享发射和接收波束位置的内存，可存储多种波束配置信息，方便工程师进行灵活的波束控制。

7. 校准功能

非易失性存储器（NVM）用于存储相位、波束形成器和 UDC 增益校准值，可实现通道间或芯片间的校准。同时，还提供校准探头用于阵列校准。

8. 电源管理

需要 3.3 V 和 1.8 V 双电源供电，芯片内部集成 LDO 电压调节器，可产生 1.2 V 和 1.0 V 电源，减少了外部电源的需求。

9. 优化功能

在升频转换模式下，实现边带抑制和载波馈通优化；在降频转换模式下，实现镜像抑制优化。此外，还配备了 LO 馈通校准的包络检测器和单通道功率检测器。

10. 通信接口

支持 3 线或 4 线 SPI 接口，最高支持 133 MHz 的 SPI 时钟速度，方便与外部控制器进行通信。

11. 封装形式

采用 335 球、12 mm × 9 mm 的 CSP_BGA 封装，这种封装形式便于从封装顶部进行散热，同时允许在印刷电路板（PCB）的另一侧灵活放置天线。

二、应用领域

ADMV1228 主要应用于毫米波 5G 应用场景，如 5G 基站、5G 终端设备等。其高性能和高集成度的特点，能够满足 5G 通信对高速数据传输和波束控制的要求。

三、工作原理

1. 频率转换

上变频器和下变频器提供单一模式的频率转换，需要一个复数中频（IF）信号。IF 输入和输出路径可通过 IFV_IN、IFH_IN、IFV_OUT、IFH_OUT 引脚直接连接到上变频器或下变频器，也可通过 IFV_CM 或 IFH_CM 引脚使用共用的 IF 输入和输出引脚。

2. 增益控制

上变频器和下变频器利用三个数字可变增益放大器（DVGA），在 IF 和 RF 部分以及波束形成器的每个通道的 RF 部分，提供 47.5 dB（上变频器）和 41 dB（下变频器）的动态增益范围，分辨率为 0.5 dB，并且在全增益范围内提供平坦的相位响应。

3. 波束控制

每个发射和接收波束形成器通道包括一个矢量调制器（VM）和一个 DVGA。VM 可在发射或接收模式下提供 360° 的相位调整范围，分辨率为 6 位，相位步长为 5.625°；DVGA 用于控制幅度。

4. 编程与校准

通过 3 线或 4 线 SPI 接口对 ADMV1228 进行编程。芯片内部的非易失性存储器（NVM）存储校准后的增益和相位偏移系数以及每个通道的参考值，用于通道间或芯片间的校准。同时，通过专用的负载引脚（LOAD）可实现同一阵列中所有设备的同步。

总之，ADMV1228 以其丰富的特性和卓越的性能，为毫米波 5G 应用提供了一个强大而可靠的解决方案。电子工程师们在设计 5G 相关产品时，可以充分利用 ADMV1228 的优势，打造出更加高效、稳定的通信系统。大家在实际应用中是否遇到过类似芯片的使用问题呢？欢迎在评论区分享交流。

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