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      產(chǎn)品分類

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      類型分類:
      科普知識(shí)
      數(shù)據(jù)分類:
      開發(fā)板

      一種700MHz/2.4GHz雙頻WiFi產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案

      發(fā)布日期:2022-10-14 點(diǎn)擊率:68

      近日,一位朋友向我展示了一款十分特別的產(chǎn)品,一款同時(shí)支持700MHz及2.4GHz的WiFi產(chǎn)品,工作頻點(diǎn)很是特別。Google了一下,了解到以下信息:

      白空間無線網(wǎng)絡(luò)(也就是業(yè)界之前俗稱的超級(jí) WiFi)利用了廣電網(wǎng)絡(luò)50-700MHz的“空白頻段”,為縣城居民帶來超快的無線連接速度,傳輸距離也大大超出傳統(tǒng)WiFi熱點(diǎn)(因?yàn)楦鲊?guó)包括美國(guó)的FCC對(duì) WiFi熱點(diǎn)的發(fā)射功率都有嚴(yán)格的限制)。 隨著電視信號(hào)從模擬向數(shù)字遷移,“空白頻段”對(duì)于廣電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)失去意義,但卻是Google等IT巨頭力推的超級(jí) WiFi的理想傳輸頻段。

      與我們?nèi)粘5?WiFi產(chǎn)品使用的2.4GHz/5,8GHz頻段相比,白空間頻段的頻率要低很多,只有700MHz,不會(huì)被水吸收,而且其繞射能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于2.4GHz/5.8GHz。此外,白空間無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)速度也比目前的WiFi、3G或者4G移動(dòng)寬帶技術(shù)都要快許多,802.11n無線網(wǎng)絡(luò)能夠以每秒160至300Mb的速度傳輸數(shù)據(jù),但也沒法與白空間無線設(shè)備每秒400至800Mbps的速度相比。

      很明顯,這款產(chǎn)品正是WiFi降頻產(chǎn)品,也正是面向此類市場(chǎng)。一款能夠量產(chǎn)并且成功商用的產(chǎn)品具有較大的參考意義,于是我花了一些時(shí)間分析了這款產(chǎn)品并繪制了其原理框圖。

      700MHzBlockDiagram

      熟悉Atheros方案的讀者肯定認(rèn)出了AR7161+AR9223+AR9223就是Atheros著名的參考設(shè)計(jì)AP96,只不過原版的AP96采用的是AR7161+AR9223+AR9220的方案(想當(dāng)年本人也是在這個(gè)項(xiàng)目上學(xué)到了很多)。因?yàn)锳P96中AR9220工作于5GHz頻段,顯然這個(gè)產(chǎn)品需要的700MHz/2.4GHz雙頻采用2顆AR9223來做更為合理。

      AR7161是Atheros的很少見的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)處理器,其主頻高達(dá)680MHz,具有兩個(gè)PCI接口,支持DDR內(nèi)存,非常適合做雙頻 WiFi設(shè)備。AR9223是Atheros的2.4GHz頻段IEEE 802.11n 2x2 MIMO MAC/BB/Radio方案,最高無線速率可達(dá)300Mbps,是一款十分成功的芯片。

      本方案的獨(dú)特之處就是采用了RFMD的RFFC2071進(jìn)行WiFi降頻,使得產(chǎn)品可以支持700MHz以下的工作頻率,RFFC2071的主要特征如下:

      • 85MHz-2700MHz本振頻率范圍
      • 典型步進(jìn)1.5Hz
      • 全集成低相位噪聲VCO與LO緩沖器
      • 相位噪聲典型值為0.18 Degree RMS@1GHz
      • 高線性度混頻器
      • 30-2700MHz混頻器頻率范圍
      • 輸入IP3可達(dá)23dBm

      RFFC2071的內(nèi)部框圖如下圖所示。

      RFFC2071BlockDiagram

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