基於射頻廠商唯捷創芯(Vanchip) VC5755+VC5337應用於博通AX3000平台的FEM整套解決方案

WIFI FEM其實是一個集成的名詞,是PA和LNA以及射頻開關的總和,1顆FEM是將PA和LNA集成在一顆芯里。大家簡單理解成FEM=PA+LNA就可以了。在路由器的宣傳里,各家廠商都會宣傳,我們家的產品用了多少顆信號放大器/FEM/PA,其實說的是同樣的東西。

內置PA/LNA:就是將PA和LNA集成在WiFi晶片內部,優點是成本更低,設計更簡單。缺點內置的PA/LNA受限於功耗等,一般功率不能做的太高,一般是普通功率的PA;外置PA/LNA:外置由WiFi晶片外掛,設計更加自由,廠家可以根據需求,搭配不同規格高低功率的PA。

Vanchip公司推出的VC5755+VC5337是作為支持WiFi6協議的一款中高功率級別的FEM方案,區別在於前者是支持5.8G,後者則是工作在2.4G頻段。今天為大家介紹一款博通主流平台上搭配了我們VC5755+VC5337整套FEM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






Broadcom測試軟體配置和操作說明

1、accessMTool.exe雙擊打開即可

解壓如下:

2、手動控制測試工具進行調製波發射測試

調製波的發射測試

(1)AP上配置

 設備上電,PC連接在lan口,PC ip地址配置為192.168.10.100

(2)accessMTool 設備載卡:Station→DUT Settings


參考信息:

        AP Login Name:###

        AP Password:###

        CLI Prompt:###

        Shell Command:###

        Shell Prompt:###

        WI Command:###

(3)TX測試指標說明

DUT number=wl0,Band=B:2.4G

DUT number=wl1,Band=A:5G

測試2.4G,需要參照上圖在設備串口下先配置:

然後在Mtool下選擇close loop配置Index值為40(10dbm

當測試CCK 1M或2M時,需要配置Packet length為100字節,其他速率下保持Packet length為1500即可。

測試5.1G,需要參照上圖在設備串口下先配置:

選擇close loop配置Index值為44(11dbm,測試TPC時需要對應地配置為12(3dBm)

測試5.8G,需要參照上圖在設備串口下先配置:

選擇close loop配置Index值為60(15dbm

其他設置按照bandwidth、channel、modulation、rate、antenna,根據測試項目進行設定。

設定完成後,點擊start test,開始測試。

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。

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

 IEEE802.11a/b/n/ac/ax WLAN standard  Linear output power of 18dBm(Typ.) for IEEE802.11ax MCS11 HE160@-43dB  Linear output power of 22dBm(Typ.) for IEEE802.11ac MCS9 VHT80@-35dB

►方案規格

 頻率範圍:2.412GHz~2.472GHz@5.15GHz~5.85GHz  發射增益:31dB  低噪聲放大器增益:13.5dB  噪聲係數:2.0dB  支持4.75V低壓工作  支持集成對數功率檢測器  小型LGA(24針,3.0*3.0*0.684mm封裝)