基于XC7Z100+ADRV9009的雙收雙發無線電射頻板卡

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基于XC7Z100+ADRV9009的雙收雙發無線電射頻板卡

一、板卡概述    基于XC7Z100+ADRV9009的雙收雙發無線電射頻板卡是基于Xilinx ZYNQ FPGA和ADI的無線收發芯片ADRV9009開發的專用功能板卡，用于5G小基站，無線圖傳，數據收發等領域。 二、板卡原理及功能    板卡使用XC7Z100 作為主處理器，包含Dual ARM Cortex-A9核處理器的嵌入式處理。PS端32bit 1GB容量DDR3存儲、1路RS232接口、1路USB接口、1路10-100-1000網絡接口，PS端32M QSPI flash存儲、SD卡接口、8G eMMC存儲；PL端64bit 2GB容量DDR3存儲，PL端擴展HDMI 輸出實現視頻顯示應用，PL端擴展9路I/O，2路SPI_LVDS接口、2路RS232接口、4個LED指示燈。     PL端外擴ADRV9009芯片，ADRV9009是一款高集成度射頻(RF)、捷變收發器，提供雙通道發射器和接收器、集成式頻率合成器以及數字信號處理功能。這款IC具備多樣化的高性能和低功耗組合，具有2路輸入，2路輸出，兩路觀測輸入配合FPGA工作滿足3G、4G和5G宏蜂窩時分雙工(TDD)基站應用要求。   板卡數字接口： ●  PS 端32bit 1GB 容量 DDR3 存儲 ●  PS端RS232接口 ●  PS端USB接口 ●  PS端1路 10-100-1000 Mbps Ethernet (RGMII​) 網絡接口 ●  PS端QSPI flash 存儲 ●  PS端 SD卡，Emmc存儲 ●  PL端64bit 2GB 容量DDR3 存儲 ●  PL端擴展HDMI 輸出實現視頻顯示應用 ●  PL端擴展9路 I/O、2路SPI_LVDS、2路RS232、4路LED指示燈 ●  PL端擴展1路10G SFP+光纖接口   板卡模擬接口： ●  雙接收：RX1、RX2 ●  雙發送：TX1、TX2 ●  雙觀測接收：ORX1、ORX2 ●  外部本振接口：EXT_LO ●  外部時鐘參考：REF_CLK_IN   板卡性能指標： No Items Specifications Remark Tx 1 Frequency 75~6000 MHz Frequency > Bandwidth/2 2 Bandwidth Large Signal Bandwidth:5~100MHz Synthesis Bandwidth: 10~200MHz Software Support Range 3 Transmission Power 7dBm 100~6000MHz, CW 0 dB TX attenuation 4 EVM 5 Attenuation Control Range 32dB 6 Attenuation Step 0.05 dB 7 ACLR 8 Spurious 9 SSB Suppression 10 LO Suppression 11 DAC Sample Rate (max) 61.44MHz/122.88MHz/245.76MHz Default VCXO Support Rx 1 Frequency 75~6000 MHz Frequency > Bandwidth/2 2 Bandwidth 16 to 100 MHz Software Support Range 3 Sensitivity -93dBm@20MHz Noise Figure <3dB 4 EVM <1.5% @ -30dBm input 5 Gain Control AGC MGC:    Range: 0~30dB Step:  0.5dB 6 Gain Step 0.5dB 7 Rx Alias Band Rejection 80dB Due to digital filters 8 Noise Figure <3dB Maximum RX gain 9 IIP3 (@ typ NF) -25dBm 10 ADC Sample Rate (max) 61.44MHz/122.88MHz Default VCXO Support 11 ADC Wideband SFDR 78dBc 1 Voltage 3.3V& 12V 2 ON/OFF TIME <6us TDD model other 3 Duplexing Model TDD 4 Power Consumptions <10W   物理特性 ●  尺寸：100x162.4mm； ●  工作溫度：工業級 -40℃～ +85℃。 ●  工作電壓+12V  ±1V；整板功耗20W。 三、軟件系統 參考ADI的整體軟件架構： AD9009設備樹及驅動 SPI訪問，AD，DA訪問 驅動文件https://wiki.analog.com/resources/tools-software/linux-drivers/iio-transceiver/adrv9009 AD采集1.2G波形： DA  輸出設置1.2G及波形：