Blog Perusahaan Tentang Qorvo AWMF-0109 Beamformer Quad Core Silikon Terintegrasi Tinggi Untuk Komunikasi Satelit

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd. memasok dan mendaur ulang AWMF-0109, sebuah beamformer silikon quad-core yang sangat terintegrasi untuk komunikasi satelit.

I. AWMF-0109 Tinjauan Produk

AWMF-0109 adalah chip beamforming komunikasi satelit pita Ka generasi pertama yang dikembangkan oleh Qorvo setelah akuisisi Anokiwave. Ini adalah IC beamforming pemancar (Tx) quad-core 4×2 berbasis silikon yang sangat terintegrasi, beroperasi dalam rentang frekuensi uplink pita Ka 27,5–30,0 GHz, dan dirancang khusus untuk terminal satelit susunan bertahap (phased-array) panel datar LEO/MEO/GEO. Sebagai solusi beamforming berbasis silikon yang matang secara komersial, ia mengintegrasikan empat saluran RF dual-polarisasi, pergeseran fasa digital, kontrol penguatan, serta sirkuit pemantauan dan kompensasi suhu pada satu chip. Hal ini secara signifikan menyederhanakan arsitektur perangkat keras antena panel datar aktif dan secara efektif mengurangi ukuran, berat, dan konsumsi daya sistem (SWaP-C), menjadikannya berlaku luas dalam komunikasi saat bergerak, stasiun bumi satelit tetap, dan terminal komunikasi satelit udara/kapal. Cocok untuk sistem komunikasi susunan bertahap pada satelit Orbit Bumi Rendah (LEO), Orbit Bumi Menengah (MEO), dan Orbit Geostasioner (GEO).

II. Arsitektur Inti dan Karakteristik Listrik Utama AWMF-0109

AWMF-0109 menggunakan arsitektur quad-core, 4-saluran dual-polarisasi. Satu chip dapat menggerakkan empat set elemen pemancar dual-polarisasi, mendukung peralihan fleksibel antara polarisasi sirkular tangan kiri (LHCP), polarisasi sirkular tangan kanan (RHCP), dan polarisasi linier, sehingga memenuhi persyaratan protokol polarisasi RF dari berbagai satelit.

Pita frekuensi operasi: 27,5 GHz hingga 30,0 GHz (uplink satelit pita Ka)

Penguatan Saluran: Penguatan tipikal 22 dB per saluran; daya keluaran 12 dBm per unit polarisasi

Kontrol Amplitudo: Kontrol penguatan digital 5-bit, LSB = 0,5 dB, rentang dinamis total 15,5 dB

Kontrol Fasa: Kontrol pergeseran fasa 5-bit, LSB = 11,25°, memungkinkan pemindaian balok elektronik berkelanjutan

Konfigurasi Catu Daya: Catu daya tunggal +1,8 V DC, menyederhanakan desain manajemen daya

Fitur Terintegrasi: Sensor suhu pada chip dan pelaporan, kompensasi penguatan adaptif suhu, perlindungan ESD pin penuh

Spesifikasi Paket: Paket pemasangan permukaan QFN 48-pin, 6×6 mm; dimensi kompatibel dengan tata letak kisi elemen antena, memfasilitasi konfigurasi susunan bertahap berbasis ubin dengan kepadatan tinggi

Set lengkap fungsi kontrol balok terintegrasi penuh pada satu chip, menghilangkan kebutuhan akan sejumlah besar penggeser fasa diskrit dan pelemah eksternal. Hal ini mengurangi biaya BOM dan memperpendek siklus pengembangan antena, sambil mendukung kaskade multi-chip untuk konfigurasi fleksibel antena susunan bertahap dengan spesifikasi apertur dan EIRP yang berbeda.

III. Keunggulan Teknis Inti AWMF-0109

1. Solusi berbasis silikon yang sangat terintegrasi, mengoptimalkan SWaP-C

Berbeda dengan solusi MMIC diskrit tradisional, sirkuit terintegrasi monolitik berbasis silikon CMOS ini menggabungkan penguat RF, penggeser fasa yang dikontrol secara digital, antarmuka kontrol digital, dan sirkuit penginderaan suhu. Hal ini mengurangi jumlah komponen periferal, meminimalkan jejak papan RF, dan memungkinkan desain yang ringan yang sangat memenuhi persyaratan miniaturisasi terminal satelit udara, terpasang di kendaraan, dan portabel.

2. Polarisasi ganda yang dapat diprogram, cocok untuk sistem satelit multi-orbit

Empat set saluran dual-polarisasi dapat dikontrol secara independen, dengan peralihan perangkat lunak secara real-time antara mode polarisasi. Dalam skenario yang melibatkan transit satelit LEO (Orbit Bumi Rendah) berkecepatan tinggi, ia dapat bekerja bersama dengan algoritma servo untuk melakukan pelacakan balok yang gesit dengan cepat, memastikan konektivitas berkelanjutan untuk uplink satelit.

3. Kompensasi suhu pada chip, operasi stabil di berbagai rentang suhu

Karena penguatan perangkat gelombang milimeter pita Ka sangat bervariasi dengan suhu, AWMF-0109 mengintegrasikan mekanisme kompensasi suhu penguatan. Ditambah dengan keluaran telemetri suhu bawaan, pengontrol utama sistem dapat memperoleh suhu chip secara real-time. Bersama dengan sirkuit kompensasi internal, ini menekan fluktuasi amplitudo RF pada suhu tinggi dan rendah, memastikan kinerja lobus samping susunan bertahap yang stabil dan akurasi penunjukan balok, sehingga memenuhi tuntutan kondisi operasi luar ruangan yang keras seperti yang ditemui dalam aplikasi penerbangan dan kendaraan.

4. Skalabilitas Mudah untuk Ekspansi Array

Dengan arsitektur saluran quad-core standar, beberapa perangkat AWMF-0109 dapat dirangkai secara berurutan untuk membentuk susunan bertahap planar yang dapat diskalakan sebanyak 8, 16, 32 atau bahkan lebih banyak elemen. Rentang EIRP keluaran mencakup rentang 30–70 dBmi, melayani terminal portabel kecil dan desain stasiun bumi tetap berdaya tinggi.

IV. Skenario Aplikasi Khas untuk AWMF-0109

Terminal pemancar susunan bertahap panel datar internet satelit LEO (Orbit Bumi Rendah)

Sistem komunikasi satelit pita Ka MEO (Orbit Bumi Menengah) dan GEO (Orbit Geostasioner) saat bergerak (SATCOM di kapal, di kendaraan, dan di udara)

Terminal komunikasi satelit portabel ringan

Antena panel datar aktif dan front-end RF susunan bertahap tipe ubin untuk aplikasi luar angkasa komersial

Sistem komunikasi uplink satelit broadband kedirgantaraan

V. Ringkasan AWMF-0109

Sebagai produk tolok ukur untuk generasi pertama beamforming berbasis silikon pita Ka komersial, AWMF-0109 telah menjadi pilihan klasik untuk antena susunan bertahap satelit panel datar berbiaya rendah, berkat kinerja RF yang matang dan stabil, arsitektur monolitik yang sangat terintegrasi, serta kemampuan kontrol polarisasi dan balok yang fleksibel. Dengan pandangan ke pengembangan generasi berikutnya dari internet satelit orbit rendah bumi, perangkat ini sangat cocok untuk produsen terminal satelit yang mencari kematangan solusi dan penerapan cepat ke produksi massal, dan mewakili solusi beamforming yang sangat hemat biaya untuk front-end pemancar susunan bertahap aktif pita Ka.