在電子學理論中，電流流過導體，導體周圍會形成磁場；交變電流通過導體，導體周圍會形成交變的電磁場，稱為電磁波。在電磁波頻率低于100kHz時，電磁波會被地表吸收，不能形成有效的傳輸，但電磁波頻率高于100kHz時，電磁波可以在空氣中傳播，并經(jīng)大氣層外緣的電離層反射，形成遠距離傳輸能力，我們把具有遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻，英文縮寫：RF。

射頻收發(fā)機（有些文章也稱之為射頻收發(fā)器）的英文全稱為RF Transceiver，有些地方也喜歡把射頻收發(fā)機叫做無線收發(fā)機Wireless Transceiver。Transceiver源自發(fā)射機(Transmitter)和接收機(Receiver)的單詞組合，意為既有發(fā)射，又有接收。需要注意的是，整個無線通信模塊包含了RF Transceiver+ Base Band部分，甚至加上RF Front End部分（如圖一）。

本文中提到的收發(fā)機就是指類似圖一中的RF Transceiver模塊所指部分，并不包含其他模塊。

說到射頻收發(fā)機的歷史就一定需要提到無線通信的歷史，因為射頻收發(fā)機是和無線通信一起發(fā)展起來的。我們目前比較耳熟能詳?shù)氖?G/2G/3G/4G/5G的移動通信史，除了第一代移動通信1G是模擬通信外，剩余的2G/3G/4G/5G其實都是數(shù)字通信。比較有意思的是其實在1G之前還存在一個電報通信方式，我們目前基本上只能在博物館，影視劇中才會看到了。但這個電報通信方式卻是個數(shù)字通信，似乎有點令人意外。無線通信的制式經(jīng)歷了數(shù)字(電報)— 模擬(1G)—數(shù)字(2G及以后)的螺旋式發(fā)展，射頻收發(fā)機也一樣經(jīng)歷了數(shù)字—模擬—數(shù)字的歷程。。地芯風行GC0802正是數(shù)字通信中一員。

GC0802功能框圖

地芯風行GC0802特性

地芯風行系列是由杭州地芯科技有限公司開發(fā)的高性能、高集成度的超寬帶SDR收發(fā)機芯片。如圖二所示，地芯風行GC0802能夠支持的頻率范圍為200MHz到5GHz，可配置射頻帶寬能夠支持小于12KHz到100MHz的范圍。而射頻帶寬支持100MHz標志著地芯風行GC0802突破國產(chǎn)5G射頻收發(fā)芯片瓶頸，正式踏入5G范疇。在功耗方面更是表現(xiàn)優(yōu)異，LTE 20M 1T1R FDD模式下，整體功耗低至500mW左右，相比國際領先競品功耗節(jié)省約30%。

GC0802內(nèi)部包含有通用的LVDS/CMOS接口，收發(fā)通道都內(nèi)置了128階可編程數(shù)字濾波器以及多個半帶數(shù)字濾波器。除此之外，該器件還集成了12bit ADC與12bit DAC，內(nèi)置可編程基帶模擬濾波器，可支持0.7MHz~50MHz帶寬的模擬低通濾波器配置。混頻器和鎖相環(huán)也都集成在芯片內(nèi)部，并且發(fā)射部分集成有驅動級放大器。

GC0802還特別增加了Virtual Chip-Split功能，在TDD制式下，可以在ADC/DAC的界面進行虛擬分割，引出IF接口給用戶以更大的自由度來配置整個通信系統(tǒng)。

GC0802采用直接變頻架構，可實現(xiàn)高的調(diào)制精度和超低的噪聲。該芯片具有鏡像抑制校準，本振泄露校準，發(fā)射功率監(jiān)控，雜散抑制以及接收通道增益控制等功能。并且包含有多芯片同步功能，適用于多芯片聯(lián)合使用的場景，如MIMO等。

GC0802采用10 mm × 10 mm、 144引腳芯片級球柵陣列封裝(CSP_BGA)。

地芯風行GC0802主要應用

地芯風行GC0802 SDR射頻收發(fā)機芯片，可廣泛應用于幾乎所有現(xiàn)代化數(shù)字無線通信系統(tǒng)。諸如4G、5G的基站、高端無人機圖傳模塊、衛(wèi)星通信、車聯(lián)網(wǎng)、微波中繼、雷達、航空等等領域。高集成度、小封裝、低功耗、超寬頻、超寬帶這些特性使得對于尺寸、功耗等有特別要求的系統(tǒng)尤其適用。

杭州地芯科技有限公司，成立于2018年，總部位于中國杭州，并在上海、深圳設有公司分部。公司研發(fā)方向包括5G無線通信高端射頻芯片、低功耗高性能的物聯(lián)網(wǎng)射頻芯片、高端工業(yè)電子模擬射頻芯片以及無線通信解決方案等產(chǎn)品；橫跨信號鏈、監(jiān)測鏈、時鐘鏈等多類型芯片；終端應用場景覆蓋無線通信、消費電子、工業(yè)控制、醫(yī)療器械等多種領域。作為國家高新技術企業(yè)，地芯致力于成為全球領先的5G、物聯(lián)網(wǎng)以及工業(yè)電子的高端模擬射頻芯片的設計者。