Всегда на связи: радиочастотные микросхемы SWID для навигации, беспроводных систем и станций 4G/5G

9 ноября 2022

Southwest Integrated Circuit Design Co., Ltd. (SWID) – ведущий китайский разработчик интегральных микросхем для радиочастотного тракта, таких как малошумящие усилители, ключи и синтезаторы.

Компания начала работу в 2000 году и сегодня является одной из структур, ассоциированных с крупнейшей китайской госкорпорацией China Electronics Technology Group Corporation (CETC), занимающей высокие позиции в области оборонной и космической микроэлектроники.

Со склада КОМПЭЛ доступны высокочастотные компоненты SWID для навигации, беспроводных систем и станций 4G/5G.

ВЧ-усилители X110 и X110D – это высокопроизводительные малошумящие усилители с высокой линейностью, выполненные по технологии GaAs pHEMT для работы в диапазоне частот 0,6…4,2 ГГц (X110) и 0,6…5 ГГц (X110D). Стабильность тока смещения в различных режимах и при изменении температуры обеспечивается интегрированной активной цепью смещения, управление которой доступно извне. Усилители получают энергию от однополярного источника питания напряжением 2,7…5,5 В. На рисунке 1 изображены блок-схема и функциональное назначение выводов корпуса усилителей.

Рис. 1. Блок-схема X110(D)

Основные характеристики X110 и X110D:

• высокий коэффициент усиления: 20 дБ на частоте 2,6 ГГц;
• низкий уровень шумов: 0,75 дБ у X110 и 0,6 дБ у X110D на частоте 2,7 ГГц;
• ток потребления 65 мА (при напряжении питания 5 В);
• наличие входа перевода в спящий режим;
• корпус DFN8L;
• диапазон рабочих температур -40…105°C

Рис. 2. Типовая схема включения X110(D)

Применение усилителей X110 и X110D требует всего пяти внешних компонентов (рисунок 2), исключая конденсаторы в цепях питания. Незадействованные выводы корпуса должны быть подключены к земле. Рекомендуемое применение: беспроводные системы связи, базовые станции 4G/5G.

XN115 для GPS – усилитель с низким уровнем шумов и высоким коэффициентом усиления на основе BiCMOS. Используется в качестве входного каскада GPS-приемника для улучшения чувствительности приема и расширения области применения. Усилитель XN115 работоспособен при напряжении питания 1,8…3,3 В. Его блок-схема и функциональное назначение выводов изображены на рисунке 3.

Рис. 3. Блок-схема XN115

Основные характеристики XN115:

• высокий коэффициент усиления: 28 дБ;
• низкий уровень шума: 1 дБ;
• ток потребления 4,5 мА (при напряжении питания 2,7 В);
• наличие входа перевода в спящий режим;
• потребляемый ток в спящем режиме менее 10 мкА;
• корпус DFN6L;
• диапазон рабочих температур -40…85°C

Типовая схема включения XN115 (рисунок 4) требует минимума внешних компонентов. Рекомендуемое применение: автомобильные, авиационные и персональные навигационные системы, системы связи, мобильные телефоны с функцией GPS, ноутбуки, GPS-антенны.

Рис. 4. Типовая схема включения XN115

RF-переключатели X122 и X127 – однополюсные (SPDT) переключатели высокочастотного сигнала. Их блок-схемы и функциональное назначение выводов изображены на рисунке 5. Данные переключатели, изготовленные по технологии SOI, способны обеспечить высокую изоляцию коммутируемых каналов при низких вносимых потерях.

Рис. 5. Блок-схемы: а) X122; б) X127

Основные общие характеристики и различия RF-переключателей CETC приведены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики и различия RF-переключателей X122 и X127

RF-переключатели X122 и X127 рекомендуются к применению в коммуникационных устройствах и базовых станциях 4G/5G.

Цифровые аттенюаторы X130 и X134 – монолитные схемы управления ВЧ-сигналом с возможностью его дискретного ослабления до 31…31,75 дБ с шагом 0,25, 0,5 или 1 дБ. Оба аттенюатора имеют корпус QFN24. Их различия представлены в таблице 2.

Таблица 2. Различия аттенюаторов X130 и X134

Данные аттенюаторы имеют одинаковый режим работы: однополярное питание в диапазоне 2,7…5,5 В, номинальный ток потребления 0,18 мА, диапазон рабочих температур -40…105°C. Их выводы совпадают лишь частично, в связи с чем они не могут быть взаимозаменяемы напрямую, однако внесение необходимых изменений в проект печатной платы незначительно. Минимальный уровень логической 1 сигналов управления составляет 1,1 В. Блок-схема аттенюаторов изображена на рисунке 6.

Рис. 6. Блок-схема аттенюаторов X130 и X134. Выводы, помеченные символом «*», присутствуют только у X130

Синтезатор частоты XN406, блок-схема которого изображена на рисунке 7, представляет собой высокопроизводительный широкополосный синтезатор частоты с дробным коэффициентом деления и может быть использован в базовых радиостанциях и системах WLAN и WiMAX. Его основные характеристики:

• выходная частота 0,025…3 ГГц;
• управление по шине SPI;
• низкий фазовый шум;
• диапазон рабочих температур -40…105°C;
• корпус QFN40L.

Рис. 7. Блок-схема XN406

XN31202 – двухканальный синтезатор частоты с ФАПЧ (PLL), предназначенный для беспроводных систем связи и коммуникации. Его особенности:

• диапазон частот 0,03…1,3 ГГц;
• два двухрежимных предделителя с коэффициентами деления частоты 64 и 66;
• возможность выбирать ток накачки;
• отсутствие мертвой зоны в рабочей области обратной связи;
• выход обнаружения детектора фазовой синхронизации;
• однополярное питание в диапазоне 2…5,5 В при частотах 100…550 МГц и 2,7…3,6 В при 0,03…1,3 ГГц;
• малое энергопотребление (11 мА при питании 3 В) и наличие режима энергосбережения;
• трехпроводной последовательный интерфейс управления;
• диапазон рабочих температур -40…85°C;
• корпус TSSOP-16.

Блок-схема и функциональное назначение выводов корпуса PLL-синтезатора изображены на рисунке 8.

Рис. 8. Блок-схема XN31202

Все вышеперечисленные компоненты производства CETC сопровождаются документацией на английском языке и могут быть использованы в качестве функциональной замены, согласно таблице 3.

Таблица 3. Соответствие функциональным аналогам других брендов