精准聚焦,轻装上阵:芯动神州TRX9363射频捷变收发器正式发布

发布时间:2026-06-29 09:59
作者:AMEYA360
来源:芯动神州
阅读量:744

精准聚焦,轻装上阵:芯动神州TRX9363射频捷变收发器正式发布

  在射频捷变收发器领域,芯动神州此前推出的TRX9361凭借70MHz至6GHz的超宽频率覆盖、最大56MHz通道带宽以及完整的2×2MIMO架构,已在频谱监测、软件无线电、手持测试设备、无人机图传等多个领域实现批量应用。其Pin-to-Pin对标国际主流方案的设计思路,帮助大量客户在射频系统设计中实现了国产化替代,同时大幅缩短了采购交期。但并非所有应用都需要覆盖到6GHz。在4GLTE基站、点对点回传、通用工业无线电等场景中,工程师真正需要的是一颗「精准覆盖4GHz以下主力频段、带宽满足LTE需求、同时功耗和成本做到极致」的射频芯。正是基于这一洞察,芯动神州正式推出TRX9361的姊妹型号——TRX9363。TRX9363采用与TRX9361完全一致的10mm×10mmBGA144封装和引脚排列,在保持相同的捷变收发器架构(双收双发、直接变频、全集成频率合成器)的基础上,将频率范围精准锁定在325MHz至4GHz,最大通道带宽设定为20MHz。这一「做减法」的背后,是更亲民的成本,以及对4G无线接入市场的深度聚焦。

  一、为什么需要一颗「精准聚焦」的射频收发器?

  无线通信系统的射频前端选型中,工程师面临一个经典权衡:宽频段意味着更高的设计复杂度、更高的功耗和更高的成本。以4GLTE小基站为例,中国三大运营商的4G主力频段集中在1880MHz-2690MHz(B1/B3/B7/B38/B39/B40/B41),即使考虑海外市场,4GHz以下也已覆盖所有主流4GLTE频段。一颗覆盖到6GHz的宽带收发器在这里就是「性能过剩」。同样的问题存在于工业无线数据链路、点对点回传、通用SDR平台等场景——它们需要的不是最宽的频段,而是刚好够用的频段+优异的调制精度+极低的整机功耗。TRX9363正是为这类「不需要6GHz,但要求参数一丝不苟」的应用而设计。

  二、TRX9363核心参数一览

精准聚焦,轻装上阵:芯动神州TRX9363射频捷变收发器正式发布

  这些参数看似精简,但每一条都直接对应小基站、数据链路和通用无线电平台的刚性需求。不堆砌规格,而是让每个参数都在目标应用中「物尽其用」,是TRX9363最核心的设计哲学。

  三、四大核心优势深度解读

  1、精准频段定位,成本与性能的最佳平衡

  TRX9363的325MHz至4GHz频率范围并非简单的「降级」,而是一次精准的重聚焦。在这个频段内,TRX9363保持了与TRX9361同等的接收灵敏度和线性度——RX增益覆盖0至74.5dB、噪声系数2.5dB、接收器IIP3和IIP2指标均达到同类最优水平。这意味着在4GHz以下的应用中,你无需为「用不到的频段」支付额外的功耗和成本溢价。

  2、−36dB EVM:为链路预算留下充裕余量

  TXEVM是射频收发器最关键的调制精度指标。对于LTE64QAM调制,协议要求EVM不超过−22dB;即使是256QAM高阶调制,要求也不超过−30dB。TRX9363的−36dBEVM意味着在满足协议底线的同时,还留出了6dB以上的系统裕量——这部分余量可以分配给PCB走线损耗、天线驻波、PA非线性等环节,让系统工程师在设计链路预算时不必「抠到小数点后一位」。配合极低的TX噪声本底(≤−157dBm/Hz),TRX9363的发射链路在输出小功率时也不会抬高邻近信道的底噪,这对密集部署的小基站场景至关重要——当同一层楼部署多个小基站时,邻近信道泄漏的控制直接影响网络容量。

  3、零中频直接变频架构:化繁为简的射频链路

  TRX9363采用零中频直接变频架构,接收和发射链路均无需外部中频滤波器或镜像抑制滤波器。每个接收通道内置独立的自动增益控制(AGC)、直流失调校正、正交校正和可配置数字滤波器——这些原本需要基带处理器实现的功能全部由TRX9363在片内完成,大幅降低了FPGA或DSP的运算负担。发射链路同样高度集成。板载TX功率监控器提供≥66dB的动态范围和1dB的检测精度,可用于闭环功率控制,无需外部分立式功率检测器。全集成的小数N分频PLL——含VCO和环路滤波器——以2.4Hz的超细步长产生所有本振信号,无需任何外部PLL组件。这种「把复杂留给芯片,把简单留给用户」的设计思路,直接转化为更小的PCB面积、更短的调试周期。

  4、Pin-to-Pin兼容TRX9361:从6GHz到4GHz的无缝迁移

  对于已使用TRX9361的客户,切换到TRX9363几乎不涉及硬件改动。两者采用完全相同的BGA144封装和引脚排列——TRX9363上在TRX9361中被用于高频扩展、外部LO输入、多芯片同步等功能的引脚直接接地(VSSA),其余所有功能引脚一一对应。同一块PCB可以兼容两颗芯片,只需修改SPI配置即可实现硬件级的灵活选型。这种兼容性也为新项目提供了「降本不降质」的选项:先用TRX9361完成原型验证和宽频段测试,待频段需求明确后,量产后切换至TRX9363,实现物料成本的结构性优化。一个设计,两种选择,多次复用。

  四、典型应用场景

  TRX9363的应用边界由它的频段和带宽定义——所有工作在4GHz频段以下、带宽不超过20MHz的无线收发场景,都是它的天然主场:

  4GLTE小基站(Femtocell/Picocell)——覆盖B1/B3/B7/B38/B39

  /B40/B41全部主力频段,20MHz带宽匹配LTE单载波上限,−36dBEVM满足256QAM高阶调制需求。

  点对点无线数据链路——Sub-4GHz非授权频段(如2.4GHzISM、3.5GHzCBRS)中低速率回传,完整收发链路一颗芯片解决。

  通用软件无线电平台(SDR)——325MHz起步的低频覆盖能力,配合灵活的带宽配置(200kHz至20MHz),适合教学、科研、原型验证等通用场景。

  便携式无线测试设备——低功耗+小封装+全集成PLL,满足手持式信号源、手持频谱仪对小型化和续航的要求。

  应急/专网通信——快速部署、低功耗、覆盖主流通信频段,适合临时基站和应急中继场景。

  五、不只是替代,更是自主可控

  TRX9363的推出,意味着在4GHz以下射频捷变收发器领域,国内客户拥有了一个从参数、封装到软件生态都完全自主可控的选择。Pin-to-Pin兼容TRX9361的设计,为现有用户提供了一条从宽频到聚焦的平滑降本路径;而对新项目而言,TRX9363代表了一个「够用就好、不花冤枉钱」的精准方案。更重要的是,本土化的技术支持团队可以在设计导入、驱动调试、量产测试等全流程中提供快速响应——这在当前全球芯片供应链充满不确定性的背景下,对客户的产品上市周期具有直接的商业价值。

  六、总结与量产信息

  从TRX9361到TRX9363,芯动神州在射频收发器领域的产品布局愈发清晰:TRX9361负责「全频段覆盖」,面向需要6GHz高频能力的通用SDR和测试测量市场;TRX9363负责「精准聚焦」,为4G无线接入和Sub-4GHz数据链路市场提供更具性价比的选择。两款芯片Pin-to-Pin兼容、软件生态共享,客户可根据终端产品的定位灵活选择。

  TRX9363现已进入量产阶段,可提供工程样品、评估板及完整参考设计。欢迎联系芯动神州销售团队获取详细数据手册、参考电路和应用笔记。

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2026-09-29 15:16 阅读量:186
芯动神州ADCS16162在继电保护装置中的工程价值
  继电保护装置的模拟前端,长期沿用一套成熟做法:每一路电压、电流各配一组运放缓冲、电阻分压和钳位二极管,再分别送进多片模数转换器。装置只处理三相电压与三相电流时,这套做法还能收敛。一旦把零序电流、零序电压、母线电压、备用通道与电源自检通道一并算进来,通道数会逼近16路,前端器件数量、板面面积与通道一致性同时吃紧。更棘手的是同步性。多片ADC各按自己的触发时刻采样,录波到手的各路波形其实落在不同的时间点上,而保护算法要的恰恰是“同一时刻”的电气量快照。芯动神州推出的ADCS16162是一颗16位数据采集芯片(DAS),正是针对这一规模的多通道采集场景设计的。  一组参数,对应保护装置的三个约束  ADCS16162把16个输入通道分为A、B两组各8路,片内为双路16位SARADC结构,两组同步采样(同一对A/B通道在同一时刻定格)。输入为真双极性±10V、±5V、±2.5V三档,可逐通道由软件配置,也可由硬件引脚统一设定。片内集成1MΩ输入缓冲、模拟输入钳位保护、一阶巴特沃兹抗混叠滤波器、2.5V基准电压源与基准缓冲,5V单模拟电源供电,80引脚LQFP封装。整片总吞吐率为2MSPS。±10V量程下信噪比90.5dB(±5V量程88.7dB,±2.5V量程86.8dB),同一量程下总谐波失真典型值为−104dB(±5V量程为−101dB)。积分非线性典型值±1LSB、微分非线性最大±0.99LSB,模拟输入通道ESD额定值8kV,整片功耗150mW。  同一时刻,还是同一时间段  保护算法对采样时刻的敏感度,高于对幅值精度的敏感度。距离保护由电压与电流的相量比推算测量阻抗,差动保护靠两侧电流的相位关系区分区内区外故障。同一相的电压与电流之间只要存在固定时延,相量比就会带上一份系统性的角度偏差,而这份偏差无法靠后续的数字滤波补回来。把每一相的电压与电流分别接到同一对A/B通道上,ADCS16162的两个通道是同时采样的。手册给出的双路同步对相位延迟匹配典型值为4.4ns(±10V量程;±5V为4.7ns,±2.5V为4.1ns),该指标的温漂为±0.55ns/°C。折算到50Hz工频,4.4ns对应约0.00008°的相位误差,在装置的误差预算里可以直接忽略。不同通道对之间的时间关系由片内序列器决定。突发模式下,控制器只需发出一个CONVST脉冲,芯片内部会自动生成后续转换触发,把8对通道依次转换完毕,一帧完整的16通道扫描约需14μs。也就是说,一帧故障录波里所有电气量的时间离散度不超过十几微秒,对应50Hz下约0.25°。若改用逐对触发,每次转换之间需要留出5μs以上的间隔以等待BUSY信号释放,8对通道累加接近40μs。这部分时间还取决于控制器软件的响应抖动。  故障瞬间,前端不能被故障本身打坏  保护装置面对的信号条件比一般采集系统苛刻得多。电流互感器一次侧发生短路时,二次侧可能出现远超额定的瞬时电压;开关柜与户外箱体内的浪涌、静电放电和共模干扰又是常态。ADCS16162的模拟输入钳位电路允许−16V至+16V的输入过压。在5V单电源供电的条件下,每一路都不需要再外接保护二极管。手册同时给出一条容易被忽略的约束:模拟输入通道上应串联电阻,把过压时的电流限制在±10mA以内;与之对应的接地通道上必须配一只相同的电阻,否则该通道会出现失调误差。现场信号在进入ADC之前还有一级片内滤波。一阶巴特沃兹抗混叠滤波器的−3dB拐角频率为39kHz(±10V量程)与33kHz(±5V及±2.5V量程),开关动作产生的中频噪声在转换之前已获衰减,前端不必再外挂滤波级。装置的可用性还取决于它能否自证状态正常。芯片设有片内诊断通道,序列器可以把VCC与ALDO作为转换对象插入扫描序列,让控制器周期性核对电源轨电压;数据链路上可选循环冗余校验(CRC);配置过程中若自检失败,自检错误标志(SDEF)会被置起并提示复位。工作温度范围−40°C至+125°C,覆盖开关柜与户外箱体的温度条件。RESET引脚拉低超过1.2μs即进入关断模式,此时典型功耗(电流)降至78μA,完全复位后需等待约15ms才可启动转换。  既要看清基波,也要看清谐波  保护算法通常要从同一个波形里同时提取基波相量与2次至13次谐波。基波幅值可能接近满量程,各次谐波却往往只有基波的百分之几,这对前端的动态范围提出了要求。片内数字滤波器提供2至128倍过采样,用采样率换取信噪比:  代价是带宽收窄。OSR取64时,−3dB带宽降到7.2kHz,仍足以覆盖50Hz系统的2至13次谐波。对需要高精度相量测量的场合,这是一笔划算的交换。量程侧的匹配同样直接。电压互感器与电流互感器的二次侧输出多在±10V或±5V量级,三档输入范围可按通道独立设定。同一颗芯片上既能接±10V的电压通道,也能接±5V的电流通道,不必为不同量程各配一套分压网络。1MΩ输入阻抗不随采样率变化,对互感器二次侧的负载效应保持恒定,这对交流功率测量的相位一致性尤为关键。  一颗芯片,覆盖一台保护装置的全部模拟量  一台低压配电保护或馈线终端(FTU)、配电终端(DTU)装置,典型模拟量清单是三相电压、三相电流、零序电流、零序电压,再叠加母线电压、备用通道与电源自检通道,通道数落在12至16路之间。ADCS16162的16个通道刚好覆盖这一规模,不必在通道数上做取舍。精度档位同样对得上。配电自动化对测量精度的典型要求是0.2级,幅值误差上限为读数的0.2%,对通道间相位一致性也有明确约束。前述4.4ns的同步对相位失配与±0.55ns/°C的漂移,为这一精度目标留出了充足裕量;90.5dB的信噪比折合约14.7位有效位数,也高于0.2级测量所需的水平。装置形态上,一颗80引脚LQFP承接了原本分布在整块采集板上的缓冲、分压、滤波与基准电路,模组级的板面与器件数随之收敛。对需要装进环网柜、柱上开关箱的配电终端而言,这一点往往比参数表上的数字更有分量。  从设计导入到批量供货  继电保护装置的生命周期通常以十年计。前端器件一旦进入设计,就要跟随装置走完整个认证与量产过程。ADCS16162在国内量产,本地FAE团队可以直接参与原理图评审、输入范围配置、序列器设置与SPI时序调试,把问题解决在装置送检之前,不必经由跨境支持通道排队等待。一次触发,定格全部电气量。保护算法的输入,不该再需要在时间轴上做补偿。
2026-09-28 13:09 阅读量:207
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