持续大容量数据需求年年显著增加,在一个持续的竞赛中,技术和应用开发者已经采用越来越宽的带宽,首先是语音,然后是数据,最显著的还有视频都在驱动这样的需求。这个需求最明显的是在移动通信技术从AMPS到3G的升级,如今4G首次展示的容量是瞄准百万的智能手机和手持设备及其丰富的应用。同样明显的是家庭WiFi已经从1到54Mbps成功过度,现在正在推进数百兆的IEEE 802.11n和802.11ac。在技术开发中满足数据容量的需求方面,首要考虑的是可用频谱。例如OFDM,MIMO,更高阶的调制和更小蜂窝的应用,都是在一个给定的频谱数量内有效的增加数据速率和数据容量的一种方式。很多重要的开发开始用57-64GHz频段,Hittite现在可以提供高集成的硅芯片方案。Hittite的HMC6000/6001芯片组不仅解决很多毫米波频率关键的技术挑战,而且可以提供数Gbps的60GHz通信turn-key连接方案。
60GHz 应用
宽带和高的带内EIRP,加上长距离的衰减特性,使得需要数Gbps数据容量的短距离应用引人注目的60GHz方案。这些包括室外metrocell/picocell回程连接的点对点无线方案,和室内数据连接应用比如无线数Gbps电缆的替代,HDMI,USB3.0,Thunderbolt等,无线的docking stations坞站和视频/杂志信息亭。可用的更宽带宽也适合于机器人需要的短距离高精度的无线传感器方面的应用。
几个标准和工业小组已经合并了60GHz包括IEEE802.ad和805.15.3c
标准的应用,以及无线HD和WiGig联盟。60GHz的许多优势和挑战。互联元件在PCB上在这些频率是颇为困难且需要昂贵的板材。低成本的方案只能用芯片/封装好的毫米波互联器件。Hittite,作为WiGig的赞助会员,用一个高集成的芯片,把标准的基带信号直接转换到60GHz解决了这个难题,缩小了高频元器件及其互联在PCB上所占的面积。
Product Feature
Hittite的HMC6000(图1a)发射机包括所有需要的功能来把一个模拟IQ基带信号上变频到60GHz频段,仅需要一个低频的外置参考时钟。用的是SiGe BiCMOS工艺,它有模拟I和Q都是带DC耦合来抵消DC offset和载波泄露的差分输入。它包括一个从57GHz到64GHz ISM波段调整的低相噪频综,根据参考输入频率步进可以设置在500MHz到540MHz之间(1/4 IEEE信道间隔)。HMC6000也提供最高38dB可调增益来得到17dBm的饱和输出功率和线性最高12dBm的输出功率,明显的高于目前的CMOS能达到的最大功率。差分射频输出提供了一个低损耗且高输出效率的射频变换。
HMC6001接收芯片(图1b)接收的60GHz毫米波信号并把它转换到差分的模拟基带IQ信号输出,所有必需的频率产生器,滤波器,增益控制都设计到芯片里面了,包括一个可编程的高通滤波器可以帮助滤除残余的DC Offset和本振泄露。HMC6001在最大增益时噪声系数为6dB。表1是收发芯片性能的总结。一个简单的四线数字控制接口可实现信道选择,增益控制,电路偏置和滤波器带宽设置。
60GHz对相噪是较大的挑战,主要来自参考源和VCO相噪倍频到这么高的频率,为避免噪声系数的恶化,集成的相噪典型值应低于所需调制信号信噪比10dB。所幸60GHz使用的更快的符号速率,大家所担心集成的相噪距离载波甚远,例如WiGig 1.76GHz的符号速率,1MHz offset的相噪有明显的影响。对于WiGig符号速率HMC6000和HMC6001有大致-25dBc可以满足最高16QAM的调制。
Hittite既提供可外接天线的方案,也提供内置天线的方案,用这些芯片来帮助客户把60GHz集成到他们的产品中。例如,Hittite HMC6000LP711E方案,整合了一个60GHz天线和毫米波发射芯片在一个低成本的7x11mm QFN塑封里面。这使得可以用廉价的标准的PCB表贴和组装工艺来完成产品,又并非一定需要极专业的毫米波经验。HMC6001LP711E方案整合了毫米波接收机带天线一起在一个封装里面。
Hittite HMC6000/6001芯片组和封装好的器件是理想的60GHz应用及整合,包括室外点对点连接和室内消费类设备。图3是一个典型的通过60GHz链接点对点微波传输几个Gbps以太网数据流框图。这些是全双工的连接,双工器常被用到必要的收发两路的隔离,同时又共用一个高增益天线。早期60GHz点对点系统需要很多分离器件来构造的无线部分非常昂贵,尺寸较大,功耗较高。Hittite的集成套片方案把无线部分用两个芯片和一个晶振,以及互联挑战被降低到两个近距离传输线到双工器。
高集成的60GHz无线收发芯片组
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2019-07-12 09:30:199431
关于AR/VR与60GHz技术的联系以及异同分析
60GHz无接触互联的主力推广者是Keyssa。2009年,UCLA电子工程系的Frank Chang教授把实验室的60Ghz技术商业化成立了Waveconnex,Waveconnex即是Keyssa的前身。目前Keyssa以获得了多轮融资,投资者包括Dolby,Intel,Samsung等。
2019-09-06 09:06:492145
高通推出新款60GHz WiFi芯片,传输速度极快
高通近日宣布推出了60GHz WiFi芯片组系列,QCA64x8和QCA64x1,可提供超过10Gbps的网络传输速度,这市场上首款基于新的WiGig标准802.11ay的60GHz Wi Fi解决方案。
2019-12-10 14:03:542812
60GHz无线技术的特点优势及潜在应用分析
60 GHz技术在全球无线互连领域是炙手可热的新方向。除了当今市场上精彩夺目的各类消费电子产品,还有大量基于毫米波技术的工业应用。60 GHz技术的突出优势,如低延迟、高带宽和最小化的接口,使其成为众多工业应用的理想选择,前景一片光明。
2020-02-12 13:36:026807
60GHz WiFi芯片组系列的详细资料说明
60 GHz是除2.4GHz和5 GHz之外的第三个Wi-Fi频段,其最近的技术创新为增强现有体验(例如视频流传输、文件上传/下载等)和打造新体验(例如移动投屏到电视、无线VR、无线网络回传、手势
2020-10-21 10:42:002
如何使用60GHz毫米波技术助力解决无线带宽危机
随着越来越多接入互联网的设备试图通过现有的有线和无线方式传播海量的多媒体内容,带宽资源日趋紧张,而毫米波技术可提供相应的解决方案以解除带宽危机。集成千兆收发器的全新一代器件使用60GHz免执照频段
2020-08-25 10:48:001
高集成的60GHz无线收发芯片组的产品有哪些
持续大容量数据需求年年显著增加,在一个持续的竞赛中,技术和应用开发者已经采用越来越宽的带宽,首先是语音,然后是数据,最显著的还有视频都在驱动这样的需求。这个需求最明显的是在移动通信技术从AMPS到3G的升级,如今4G首次展示的容量是瞄准百万的智能手机和手持设备及其丰富的应用。同样明显的是家庭WiFi已经从1到54Mbps成功过度,现在正在推进数百兆的IEEE 802.11n和802.11ac。在技术开发中满足数据容量的需求方面,首要考虑的是可用频谱。
2020-08-14 18:51:000
低功耗、低成本的60GHz CMOS的雷达SoC芯片
2022年4月15日,岸达科技在线上举行了以“Feel Everything 感知万物!”为主题的新品发布会,正式发布了其低功耗、低成本的60GHz CMOS的雷达SoC(System
2022-04-19 12:27:552219
集成微控制器的的SOC无线收发芯片XL2401C简介
XL2401C 芯片是工作在2.400~2.483GHz世界通用ISM 频段,集成微控制器的的SOC 无线收发芯片。
2022-07-13 10:16:072576
PEM010 60 GHz发射机(Tx)波导模块
发射机组件非常适合满足公司和开发商的高速数据传输需求。 与现有竞争产品相比,这些基于硅锗(SiGe)芯片的60GHz模块成本更低,更易于集成。Pasternack的60 GHz V波段无线解决方案同样
2022-11-17 14:59:46809
60GHz视距回程链路随时可提高蜂窝容量
基于 Xilinx Zynq SoC 和 ADI V 波段芯片组的完整 60 GHz 双向数据通信方案可提供出色的性能和灵活性,服务于小型蜂窝回程市场。
2023-01-08 11:43:09715
低功耗60GHz毫米波雷达传感器如何在更多应用中实现高精度传感
近年来,60GHz 和 77GHz 雷达传感器取代了 24GHz 雷达传感器,具有更高的分辨率、更高的精度和更小的外形尺寸。60GHz 和 77GHz 雷达频段还支持了多种新的应用,例如车辆中的儿童存在检测和医院中的老年人跌倒检测。
2023-02-10 11:38:561108
德州仪器发布低功耗 60GHz 毫米波雷达传感器
2 月 8 日消息,德州仪器近期发布了低功耗 60GHz 毫米波雷达传感器 IWRL6432 和 AWRL6432。基于雷达的传感器集成电路 (IC) 得益于其远距离探测能力、高运动灵敏度和隐私保护
2023-02-11 01:16:54702
低功耗60GHz毫米波雷达传感器如何在更多应用中实现高精度传感
近年来,60GHz 和 77GHz 雷达传感器取代了 24GHz 雷达传感器,具有更高的分辨率、更高的精度和更小的外形尺寸。60GHz 和 77GHz 雷达频段还支持了多种新的应用,例如车辆中的儿童存在检测和医院中的老年人跌倒检测。
2023-03-14 10:07:51574
集成微控制器的的SOC无线收发芯片—XL2401C芯片
XL2401C 芯片是工作在 2.400~2.483GHz 世界通用 ISM 频段,集成微控制器的的 SOC 无线收发芯片。
2023-07-06 16:24:24695
介绍一款集成M0核MCU的高性能低功耗SOC集成无线收发芯片—XL2412P
XL2412P芯片是一款集成了M0核MCU的高性能低功耗SOC集成无线收发芯片,工作在2.400~2.483GHz的世界通用ISM频段,非常适合用于各种无线通信应用。
2024-03-05 17:21:13129
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