基於射頻廠商唯捷創芯(Vanchip) VC5755應用於高通AX3000平台的FEM解決方案

WiFi FEM是Wi-Fi通信中的一系列射頻前端電路，如功率放大器（PA）、射頻開關、低噪聲放大器（LNA）集成在一起的射頻模組晶片，主要應用在路由器、企業AP以及各種無線收發場景上。其中最貼近大眾的產品——WiFi 6路由器已經在千家萬戶普及，越來越多的人享受到了高速率路由器上網時帶來的舒適感。而該產品的核心無線連接晶片組成包括控制晶片、TRx收發晶片、射頻前端晶片。WiFi 6 FEM是射頻前端晶片未來幾年的重要一環，伴隨著WiFi6對於發射功率以及線性度性能指標要求更高，WiFi 6 FEM出現了量價齊升的情況，國產WiFi 6射頻前端晶片性能表現與海外大廠產品一直有一定距離，未來市場空間廣闊。

Vanchip公司推出的VC5755是作為支持WiFi6協議的一款中高功率級別的FEM方案，可以實現高端WiFi 6 路由器5.8G頻段射頻前端晶片的海內外大廠尖端產品pin-to-pin替代。今天為大家介紹一款高通wifi6主流SOC上成功搭配了我們VC5755這套FEM的量產解決方案。


Hardware Scheme---硬體原理圖

Functional Diagram---FEM內部框架圖





Pin illustration and Description---引腳含義說明






QDAT測試軟體配置和操作說明

1、安裝QDART和QPST軟體

     

2、手動發射測試步驟

1. 設置QPST埠
   1、設備開機後，網口連接PC。設置PC IP位址固定為192.168.1.100.
   2、運行QPST軟體。點擊IP Server，勾選Accept client connections 。此時QPST會將識別到的IP位址192.168.1.100虛擬化成為一個編號為COM30001的串口。如下圖

   B.配置被測設備

        1、被測設備開機後，連接網線
        2、在SecureCRT中輸入用戶名和密碼（telnet或者串口都行）下發測試指令執行完成。
        3、此時在QPST的Ports界面會出現一個COM口，如下圖




 C. 測試5.8G

（1） 使用cxtt工具,在Pine_5G_Tests目錄下右鍵InitializeDUT_5G,選擇Run Test,完成5G測試初始化




（2） 在Pine_5G_Tests➯TxEVM_Power目錄下，左鍵SetUpDutTxDetails2，選擇Parameters一欄，進行信道channel、信道帶寬cbState、發包速率rate、發包速率帶寬模式rateBw、發包功率控制方式pwrMode、發包模式控制方式txMode、天線通道chainMask、功率Powerlevel或gain設置


（3） 按照測試需求配置好channel、cbState、rate、rateBw、pwrMode、txMode、chainMask、Powerlevel或gain後，在Pine_5G_Tests➯TxEVM_Powe目錄下右擊SetUpDutTxDetails2，運行Run Test開始射頻測試

注意：配置完後，按Start Test開始測試，更改測試選項時需先stop test後再進行更改；



Critical Performance---關鍵性能參數


（1）TX&RX Typ值



1） +20 dBm, -43 dB EVM, MCS11 HE80
2） +18 dBm, -43 dB EVM, MCS11 HE160
3） +22 dBm, -35 dB EVM, MCS9 MCS9
4） +26 dBm, MCS0 802.11n

註：+20dBm表示輸出功率，-35dB EVM表示EVM（誤差向量幅度），MCS11表示碼率配置表。


（2）VDET值曲線


功率檢測與輸出電壓
我們可以注意到，PA的最終輸出功率和檢測引腳的電壓是一一對應的；上圖中的曲線分別是5210HZ和5820頻率下對應的VDET。


（3）操作電壓


因為操作電壓會影響到器件的正常工作，VCC&VDD因此電壓一定要符合規範的要求，控制在Min(最低)和Max(最大)之間。

（4）操作電流


操作電流是電路的保證，但是請注意一般為了減小紋波，我們一般在電路中預留CRC電路，此時一定要注意R的大小，要保證VCC-R*I要大於器件最低工作電壓。