텔레다인 e2v(Teledyne e2v)가 최첨단 10비트 광대역 데이터 컨버터인 EV10AS940의 향후 이용 가능성을 선보인다. 이 장비는 회사가 다년에 걸쳐 추진 중인 소프트웨어 정의 마이크로파 기술의 일부를 구성하며, 까다로우며 흥미로운 이 분야에서 개념 검증된 기존의 연구물을 토대로 쌓아 올렸다.
전략 마케팅 디렉터인 Nicolas Chantier는 “EV10AS940는 마이크로파 무선 링크 엔지니어들에게 패러다임의 전환을 상징한다”며 “이를 통해 주파수 배치가 디지털 영역에서 전적으로 이뤄지는 단순 무선 디자인을 비로소 이해할 수 있게 됐다”고 말했다.
◇ 직접 샘플링
기존의 무선 시스템은 구성 요소 대역폭의 한계로 인해 여전히 헤테로다인 원칙에 기반하고 있다. 헤테로다인은 두 개의 신호 주파수를 비선형 믹서로 혼합하는 과정을 말한다. 수신기의 경우 저주파 헤테로다인 신호는 기초 대역 수신 범위 내에 도달하며, 언제나 A/D 컨버터의 입력 대역폭에 의해 정의된다.
높은 대역의 직접 변환 장비로 이동하면, 주파수 민첩성을 갖춘 단순한 소프트웨어 정의 수신기를 구상할 수 있다. 이는 빔 조향 애플리케이션에 요구되는 병렬화를 처리할 때 특히 유용하다.
◇ 직접 샘플링의 이점
주파수 배치, 신호 복조, 필터링, 프론트 엔드 디자인 모두 직접 샘플링의 이점을 누릴 수 있다. 또한 이 장비는 수많은 통합 디지털 지원 기능을 갖추고 있어 수신기 운용을 강화한다. 4개의 독립적인 수치 제어 발진기(NCOs)는 민첩한 주파수 도약을 실현한다. 프로그래밍 가능한 디지털 다운 컨버터(DDC)는 다양한 데시메이션 간격(1에서 1024)을 제공한다. 이 장비는 라이선스 프리 ESI스트림 직렬 링크를 통해 FPGA 기반 신호 처리에 연결된다. 사용이 용이한 다중 채널 동기화 기능은 복수의 장비에서 실시간 샘플링을 보장하므로 위상에 민감한 빔 조향 시스템에도 이상적이다.
◇ 완성되지 않은 진보
이 샘플러는 프론트 엔드 아키텍처에 주요한 변화를 야기한다. 클럭과 시그널 라인에 대한 싱글 엔디드(SE) 디자인 원칙으로 이동해야 주파수에 의존하는 발룬을 제거할 수 있다. 이런 구성 요소는 비용과 무게를 더하며, 대역은 주파수 선택을 제한하므로, 이는 큰 문제라 할 수 있다. 발룬이 역동적인 성능에 부정적으로 영향을 미치는데다 다중대역 운용을 동시에 막기 때문이다.
◇ 장비 이용 가능성
Teledyne e2v는 평가 실리콘의 이용 가능성이 임박했음을 강조하고 있다. 첫 공개 시연은 독일 뮌헨에서 열리는 Electronica 2022에서 예정됐다. 11월 15일~18일 첫 고객 샘플은 2023년 3분기에 진행될 예정이다.
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