11月10日，杭州地芯科技有限公司（以下简称：地芯科技）在IIC国际集成电路展览会暨研讨会上发布了海内首款支持100M超宽带、低功耗、高性能、高集成度，且支持Sub 6GHz软件无线电的SDR射频收发机芯片——GC080X系列。
潜心4年研发，地芯科技成功打破国外垄断
无线通信系统是实现新基建的主要组成部分。不仅包括广泛运用于物联网领域的WiFi、蓝牙、GNSS、NB-IoT等通信技能，还包括3G、4G、5G这些通信系统。
从对全体通信系统的家当链剖析来看，包括上游的射频前端芯片、射频收发机、基带芯片，中游的基站等无线通信设备，以及下贱的电信运营商、网络优化支配厂商等。
个中，在上游的芯片供应环节当中，射频收发机芯片是非常关键的组成部分，包括了射频旗子暗记、仿照旗子暗记和数字旗子暗记，在整套小基站系统当中霸占了20%-30%的本钱。这也提现了射频收发机芯片的主要性。
而在目前的射频收发芯片市场，紧张被国外芯片厂商所垄断，特殊是在能够支持5G的射频收发芯片领域，更是被“卡脖子”的环节，国产替代需求急迫。
成立于2018年的杭州地芯科技有限公司，其紧张研发方向便是5G无线通信高端芯片、低功耗高性能的物联网芯片、高端工业电子仿照射频芯片以及无线通信模组。
从2019年开始，地芯科技就启动了5G射频收发机芯片项目及射频前端项目的研发事情。2020年，地芯科技收发机芯片成功点亮，射频前端系列芯片也成功量产。2021年地芯科技的射频收发机芯片的工程样品出来，物联网前端芯片打破百万，仿照旗子暗记链芯片项目启动。2022年，地芯科技的5G超低功耗射频收发机芯片——GC080X系列成功实现量产，并且在客户端成功验证成功，成功冲破了国外厂商的垄断。
“我们的射频收发机芯片可以实现非常主要的功能，个中很多技能在目前市场上基本上被国外芯片垄断，这两年海内有很多厂商都在做，但是能实现5G通信的，目前只有我们地芯科技。”杭州地芯科技有限公司发卖总监王伟刚说到。
据先容，目前，地芯科技的第二代射频收发机芯片项目开始启动，仿照旗子暗记链系列芯片实现量产。从产品布局来说，地芯科技从射频前端、旗子暗记链和射频收发芯片，仿照射频家当链已经实现了全覆盖。
GC080X系列详解
作为海内首款国产5G超低功耗射频收发机芯片，GC080X系列射频收发机芯片是地芯科技完备自主研发的创新产品，个中包含十数项中美前沿专利技能，可广泛运用于险些所有当代化数字无线通信系统，比如通用软件无线电系统、5G/4G LTE及专网无线通信基站、多功能智能终端、点对点通信系统。
详细参数方面，GC080X系列能够支持的频率范围为30MHz ~6GHz，支持超宽和超窄带宽需求，覆盖了险些所有通信的频率需求，包括从物联网到射频的专网通信、卫星通信、航空航天等需求。
可配置射频带宽能够支持小于200KHz到100MHz的范围，知足了低窄带和宽带的需求（目前小基站通信系统，包括5G基站都至少须要100M）。接口方面支持CMOS、LVDS、Analog IQ。
GC080X系列射频收发机采取直接变频架构，具有超低功耗、高调制精度、低噪声的卓越性能。该系列产品高度集成的2T2R收发机，具有镜像抑制校准、本振透露校准、发射功率监控、杂散抑制以及吸收通道增益校准等功能，支持4G、5G，支持TDD和FDD制式，同时还支持低功耗就寝模式，支持多芯片同步功能，支持MIMO等多芯片利用场景。
GC080X系列还支持Virtual Chip-Split技能，可以把仿照的IQ旗子暗记拉出来，把这颗芯片做一个自由组合，即客户可以根据自己的需求灵巧配置，可以实现射频旗子暗记到仿照旗子暗记之间的转化，也可以实现仿照旗子暗记到数字旗子暗记之间的转化。
这紧张是由于GC080X系列中集成了12bit的模数转换器ADC和12bit的数模转换器DAC，内置可编程仿照滤波器，支持最小0.7MHz带宽的仿照低通滤波器以及TX最大50MHz带宽的仿照低通滤波器，RX最大50MHz的仿照低通滤波器。混频器和锁相环也都集成在芯片内部，并且发射部分集成有驱动级放大器，可以输出8dBm以上单音旗子暗记。
封装方面，GC080X系列采取业界主流的10mm×10mm、144引脚芯片级球栅阵列封装(CSP_BGA)，芯片寄存器读写掌握采取标准的四线SPI，其仿照射频供电紧张采取1.3V，数字部分接口供电采取3.3V或者2.5V。该系列拥有丰富的开拓工具，可得到强力的技能支持。基于通用的性能评估平台，部分实测结果Loopback：环回EVM 1.4%；功耗620mW。
据地芯科技先容，得益于自主创新的设计，GC080X系列Die面积可以实现比国际领先竞品的缩小了50%以上，这也意味着GC080X系列的功耗更低、本钱也将更低。
从详细的功耗比拟来看，同样在4G和FDD 2T2R的模式下，20兆带宽，LVDS接口，国际竞品的功耗差不多是1.6W，GC080X系列只有1W，是国际领先竞品的60%旁边；在5G TDD 2T2R的模式下，GC080X系列基于超低功耗的LVDS接口实现100M，功耗为1W。而国际领先竞品用的是204B接口实现100M，功耗为3.5W-5W （由于国际竞品有多个型号）。
显然，GC080X系列的功耗表现非常的出色，这对付设备商来说也是非常具有吸引力的。由于现在运营商对付设备商的哀求越来越苛刻，不仅哀求低本钱，还哀求低功耗。而且低功耗也可以让设备进一步的小型化。
王伟刚表示，GC080X系列可广泛运用于传统基站、微波中继、微基站、航空航天、卫星、雷达、无人驾驶等运用处景。
自主创新，助力国产化
据地芯科技先容，GC080X系列完备正向研发、自主创新设计的，个中拥有多项技能专利，实现了跨芯片、跨行业的技能创新，在全体旗子暗记上做了非常多的技能公关。打破了超宽频、超宽带、超低相噪频率合成器、超高采样率ADC&DAC、高精度数字校正算法、繁芜的系统架构等一系列的技能难点。
“GC080X系列是非常繁芜的多个功能模块的集成芯片，要实现超低功耗，就要在每一个功能模块高下功夫，而且每个模块间怎么共同协作，也是非常有难度的。以是我们实现包括ADC&DAC的技能创新，包括收发的技能创新，实现了超低功耗。这些也都是有专利申请的。”王伟刚进一步阐明到。
值得一提的是，GC080X系列还实现了全国产供应链，从晶圆代工（中芯国际40nm工艺）到芯片封测，包括地芯科技强大的技能团队支持，可以让海内的通信设备商实现国产化，并且有非常强大的稳定团队做供货保障，让客户没有后顾之忧。
“目前很多的设备商，包括运营商，都在积极的推动国产化，国产替代也是非常紧迫，刻不容缓。地芯科技本日发布的这颗5G超低功耗射频收发机芯片，补充了该领域的技能空缺。”
编辑：芯智讯-浪客剑
