集成式微型模塊接收器縮小多樣化基站設計

　　大多數完整的蜂窩基站收發(fā)器均基于一個(gè)中頻 (IF) 采樣架構和用于主天線(xiàn)和分集天線(xiàn)的接收器鏈路。一種常見(jiàn)的配置是采用 14 位模數轉換器 (ADC)，在 140MHz IF 上以 122.88Msps 速率采樣。ADC 驅動(dòng)器有一定的增益，以補償表面聲波 (SAW) 濾波器的插入損耗?？紤]有兩個(gè)通道的基本配置，通過(guò)集成來(lái)縮小電路板空間很難，因為 ADC、其驅動(dòng)器和所有附屬無(wú)源組件之間的工藝技術(shù)不兼容。不過(guò)，使用系統級封裝 (SiP) 技術(shù)可提供一種富有吸引力和可替代傳統芯片集成的方法。

　　LTM9002雙通道、IF/基帶接收器利用凌力爾特公司多年來(lái)積累的應用設計經(jīng)驗，采用易于使用的 11.25mm×15mm微型模塊(mModule)封裝，參見(jiàn)圖 1。封裝內部有一個(gè)采樣率高達125Msps的高性能雙路14位 ADC、抗混疊濾波器、兩個(gè)固定增益差分ADC驅動(dòng)器和一個(gè)雙路輔助DAC。通過(guò)整合這些組件，LTM9002消除了輸入阻抗匹配、濾波器設計、增益/相位匹配、通道間隔離和高頻布局的負擔，從而極大地縮小了電路板空間，并可加快產(chǎn)品上市。即使采用這種小型封裝，LTM9002也能保證高性能，這種高性能將提高很多通信應用和通信測試應用的性能。

　　對于所有希望在對IF采樣、分集接收器中的高動(dòng)態(tài)范圍信號進(jìn)行采樣時(shí)充分利用ADC之功能的設計師而言，擁有大量的實(shí)際操作應用經(jīng)驗是一個(gè)先決條件。必需全面詳細地了解放大器輸出級和ADC前端以實(shí)現與阻抗的匹配，同時(shí)還需要謹慎地進(jìn)行布局，以最大限度地減少至敏感模擬輸入的數字輸出耦合。良好布局對于保持 ADC 性能來(lái)說(shuō)至為重要，然而苛刻的市場(chǎng)需求使布局變得復雜化，同時(shí)需要緊湊的設計和高通道密度。即使是最有經(jīng)驗的工程師，如果他們的專(zhuān)長(cháng)在 RF 或數字領(lǐng)域，那么這些設計需求對他們也可能構成考驗。

　　多樣化 ADC 應用

　　諸如多樣化接收器等多通道應用在性能標準中增加了通道匹配要求。與 I/Q 接收器類(lèi)似，多樣化接收器需要卓越的通道隔離，因為串擾是以噪聲訛誤的形式出現的，用數字濾波可能更難以抑制。顯然，ADC 和驅動(dòng)器電路的通道匹配和通道隔離直接影響系統級性能。對很多應用來(lái)說(shuō)，這些錯誤在數字域不可能糾正。

　　LTM9002 在 140MHz 輸入頻率上實(shí)現了 66dB 信噪比 (SNR) 和 76dB 無(wú)寄生動(dòng)態(tài)范圍 (SFDR)。圖 2 顯示了在這些條件下的 FFT。SNR 是 ADC 和放大器性能以及放大器增益和濾波器帶寬的函數。放大器的內在噪聲與電壓增益成正比，因此，26dB 的放大將放大器噪聲提高了 20 倍，而 8dB 的放大只會(huì )將噪聲提高 2.5 倍。類(lèi)似地，放大器噪聲 (以 nV/√Hz 為單位) 隨著(zhù)濾波器帶寬的平方而增大。在評估整個(gè)信號鏈路時(shí)，記住這些關(guān)系很重要。