正交解調(diào)器提供一個(gè)同相(I)信號(hào)和一個(gè)正好反相90°的正交(Q)信號(hào)。I和Q信號(hào)為矢量,因此,可以用三角恒等式計(jì)算接收信號(hào)的幅度和相移,如圖2所示。本振(LO)輸入為原始發(fā)射信號(hào),RF輸入為接收信號(hào)。解調(diào)器生成一個(gè)和差項(xiàng)。RF和LO信號(hào)的頻率完全相同,ωLO = ωRF,因此,結(jié)果會(huì)過(guò)濾掉高頻和項(xiàng),差項(xiàng)則駐留于直流。接收信號(hào)的相位(φRF)與發(fā)送信號(hào)的相位(φLO)有所不同,該相移可表示為φLO ?φRF。
真實(shí)I/Q解調(diào)器具有許多缺陷,包括正交相位誤差、增益不平衡、LO-RF泄漏等,所有這些都會(huì)導(dǎo)致解調(diào)信號(hào)質(zhì)量下降。要選擇解調(diào)器,首先確定RF輸入頻率范圍、幅度精度和相位精度要求。ADL5380解調(diào)器采用5 V單電源供電,可接受400 MHz至6 GHz范圍內(nèi)的RF或IF輸入頻率,從而成為接收器信號(hào)鏈的理想選擇。根據(jù)配置,可提供5.36 dB電壓轉(zhuǎn)換增益,ADL5380的差分I和Q輸出可以把2.5 V p-p差分信號(hào)驅(qū)動(dòng)至500 Ω負(fù)載。在900 MHz時(shí),其噪聲系數(shù)(NF)為10.9 dB,一階交調(diào)截點(diǎn)(IP1)為11.6 dBm,而三階交調(diào)截點(diǎn)(IP3)為29.7 dBm,動(dòng)態(tài)范圍出色;而0.07 dB的幅度平衡和0.2°的相位平衡則可實(shí)現(xiàn)杰出的解調(diào)精度。ADL5380采用高級(jí)SiGe雙極性工藝制造,提供4 mm × 4 mm、24引腳小型LFCSP封裝。
ADC驅(qū)動(dòng)器和高分辨率精密ADC
ADA4940-2全差分雙通道放大器具有出色的動(dòng)態(tài)性能和可調(diào)輸出共模電壓,是驅(qū)動(dòng)高分辨率雙通道SAR ADC的理想之選。ADA4940-2采用5 V單電源供電,以2.5 V共模電壓提供±5 V差分輸出。根據(jù)配置可提供2倍增益(6 dB),并把ADC輸入驅(qū)動(dòng)至滿量程。RC濾波器(22 Ω/2.7 nF)可限制噪聲,減少來(lái)自ADC輸入端容性數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的反沖。ADA4940-2采用專(zhuān)利的SiGe互補(bǔ)雙極性工藝制造,提供4 mm × 4 mm、24引腳小型LFCSP封裝。
AD7903雙通道、16位、1 MSPS SAR ADC具有出色的精度,F(xiàn)S增益誤差為±0.006%,失調(diào)誤差為±0.015 mV。AD7903采用2.5 V單電源供電,1 MSPS時(shí)功耗僅為12 mW。使用高分辨率ADC的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)±1°的相位精度,尤其是當(dāng)輸入信號(hào)的直流幅度較小時(shí)。ADC所要求的5 V基準(zhǔn)電壓源由ADR435低噪聲基準(zhǔn)電壓源產(chǎn)生。
解決方案框圖
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器件 | 類(lèi)型 | 描述 | 數(shù)據(jù)手冊(cè) |
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AD7903 | 同步采樣ADC | 雙通道、差分、16位、1 MSPS PulSAR 12.0 mW ADC,采用QSOP封裝 | 點(diǎn)擊下載 |
ADA4940-2 | 單端轉(zhuǎn)差分放大器 | 超低功耗、低失真ADC驅(qū)動(dòng)器 | 點(diǎn)擊下載 |
ADL5380 | I/Q解調(diào)器 | 400 MHz 至6000 MHz 正交解調(diào)器 | 點(diǎn)擊下載 |
ADR435 | 串聯(lián)基準(zhǔn)電壓 | 超低噪聲XFET基準(zhǔn)電壓源,具有吸電流和源電流能力 | 點(diǎn)擊下載 |
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