Teledyne e2v通過(guò)最新的微波數字轉換器推動(dòng)無(wú)線(xiàn)電軟件化

星際工程也促進(jìn)了下一代TxDAC的發(fā)展。EV12DD700擁有超過(guò)K波段的多奈奎斯特域的射頻性能。這款器件有多種用戶(hù)定義的輸出數據模式，包括一種特殊的“雙射頻”模式，與現有的DAC產(chǎn)品EV12DS480相比，極大地提升了信號輸出的能力。這款最新的轉換器的采樣率超過(guò)8Gsps，可靈活應用于各種數字控制系統。

模塊化全敏捷度微波SDR簡(jiǎn)化設計

輸入信號路徑簡(jiǎn)化

減少復雜微波射頻系統的串擾并降低EMI敏感度無(wú)疑是一個(gè)巨大的設計挑戰。因此，大多數的高端數據轉換器的信號和時(shí)鐘輸入使用差分平衡信號。這一方案非常有效，幾乎成了今天的設計標準。但是，差分電路設計的缺點(diǎn)有以下兩個(gè)方面：

●   ADC的輸入通常都是單端源，比如通過(guò)同軸電纜傳遞到接收端的射頻天線(xiàn)信號。為了處理這種單端信號，需在每個(gè)輸入端（微波采樣器和ADC）增加一個(gè)巴倫并平衡系統阻抗。這些巴倫需占用PCB面積，并相當昂貴，特別是應用于Ka波段的設計時(shí)。

●   處理差分設計中的高速時(shí)鐘邊沿需精確匹配PCB走線(xiàn)的長(cháng)度，這極大地增加了設計的難度。而使用單端輸入可減少或消除接收機中這些環(huán)節累積的信號相位誤差。

增強的緊湊數據互聯(lián)

過(guò)去十年，數據互聯(lián)系統中的數據轉換器得到了快速的發(fā)展。越來(lái)越多的器件放棄了多路差分串行LVDS數據線(xiàn)配合獨立的數據時(shí)鐘的方案，轉向使用集成了時(shí)鐘的超高速接收機的串行鏈路。典型的接口包括JESD204的多代協(xié)議和許可證免費的ESIstream，這兩種接口都支持超過(guò)12Gbps的數據率。

使用串行協(xié)議，可以更方便地使用光纖物理層替代銅線(xiàn)，并進(jìn)一步提高通道密度。在這些應用中，抽值和插值技術(shù)可幫助減少數據傳輸的線(xiàn)纜數量。

通過(guò)采樣時(shí)鐘精度保持信號相位信息

隨著(zhù)采樣時(shí)鐘頻率的提高，必須保證整個(gè)系統中采樣邊沿的確定性，特別是對于波束成型微波無(wú)線(xiàn)電系統。信號采樣相位精度非常重要，因為它決定了整個(gè)系統（例如高精度合成孔徑EO雷達）的空間測量精確度。

Teledyne e2v的獨特的同步鏈技術(shù)^4,5通過(guò)使用相對低速的脈沖沿將任意數量的轉換器鎖定到相同的高精度采樣時(shí)鐘，成功解決了這一由同步信號的亞穩態(tài)引起的挑戰?，F在，用戶(hù)可以實(shí)現多個(gè)通道的并聯(lián)，無(wú)需煩惱如何保證多個(gè)分布式射頻系統（用于相控陣和MIMO應用等）的相位對齊。

⁴Teledyne e2v技術(shù)筆記，2019年3月： 同步鏈，簡(jiǎn)化GHz數據轉換器的多通道通道同步 ；

⁵Teledyne e2v 視頻：  7分鐘學(xué)懂同步多個(gè)ADC ；

總結—高密度模塊和天線(xiàn)更接近

這個(gè)項目的目的是顯著(zhù)擴展采樣帶寬，提高寬帶產(chǎn)品系列的性能，以滿(mǎn)足星際項目和市場(chǎng)的需要。 將直接轉換技術(shù)應用于微波Ka波段確實(shí)非常重要并且極具挑戰。

之前的研究工作已經(jīng)成功證明K波段直接轉換的可行性。需要指出，這一技術(shù)同樣可用于高可靠性的宇航應用，這些應用通常需較高的總劑量防輻射性能。

Teledyne e2v正著(zhù)手解決所有的技術(shù)問(wèn)題，預計在不遠的將來(lái)推出高靈活性數據轉換器片上系統(SiP)模塊。這些模塊包含多輸入/多輸出的ADC/DAC、微波采樣器和相關(guān)的時(shí)鐘管理電路，集成度很高，可放在離天線(xiàn)更近的地方。這樣，超寬帶CR將成為現實(shí)，高敏捷度無(wú)線(xiàn)電基礎設施（至少其物理層）的挑戰將得到解決。SDR將變成靈活SDN系統中的一個(gè)至關(guān)重要的部分。

雖然目前這一項目的核心技術(shù)細節還無(wú)法透露，我們期待在2020年的最后一個(gè)季度發(fā)布更多的信息。同時(shí)，客戶(hù)若有緊急的問(wèn)題，或想進(jìn)一步了解這個(gè)項目，可直接聯(lián)系Teledyne e2v。若客戶(hù)同意簽署保密協(xié)議，我們可提供更多的信息。

作者簡(jiǎn)介：

Romain Pilard

應用工程師

信號處理解決方案

Jane Rohou

營(yíng)銷(xiāo)傳播經(jīng)理