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將單電源供電的模數(shù)轉換器(adc)的單端輸入信號直流(dc)耦合到差分輸入端可能很有挑戰(zhàn)性。輸入信號需要從地電平移到vs/2,并且完成信號從單端輸入到差分輸入的變換。另外,adc的兩個差分輸入端之間必須均衡以便抵消偶數(shù)次諧波和共模噪聲。系統(tǒng)通常需要不能將注入的dc偏置電流返回給信號源這樣的信號變換。另外,處理大動態(tài)范圍(12 bit 和14 bit adc)的寬帶信號也會增加電路的復雜性。 寬帶放大器(例如ad8351)能解決幾乎所有上述問題,但其標準實現(xiàn)方法需要使用交流(ac)耦合。這種設計思想描述了一種新的電路,它通過使用外部dc反饋環(huán)路消除這一要求。它還允許通帶的低端擴展到dc。 該電路基本原理是圖1所示的簡單的電平移動電路。在vs和信號源之間連接兩個串聯(lián)電阻器,將信號衰減到一半并偏置到vs/2。中心抽頭被緩沖,然后可由單邊電源電路處理。在信號源端和數(shù)值相等的負電源之間也連接兩個串聯(lián)電阻器以抵消來自信號源端的dc偏置電流。 圖1. ac信號電平移動電路 圖2所示的電路通過用相互跟蹤的精密+dc電平替代+vs電源電壓的方法擴展了上述簡單概念。另外,通過用數(shù)
交信號,經(jīng)過并在雷達回波有效時間內將數(shù)據(jù)送入dsp功能模塊轉化數(shù)據(jù)格式。在兩次回波有效窗的間隔時間內,將數(shù)據(jù)存入sata硬盤中,系統(tǒng)結構如圖1所示。 1.1 數(shù)據(jù)采集模塊 模數(shù)轉換模塊主要功能是:在120 mhz的采樣時鐘下,將i/o兩路模擬正交信號轉換成12位數(shù)字信號,送給后端的采集存儲控制模塊。該模塊由信號調理器和a/d轉換器2部分構成。信號調理器主要完成對輸入信號的幅度和共模電壓的調整,a/d轉換器將調整后的模擬信號均勻采樣得到其量化的數(shù)字信號。根據(jù)系統(tǒng)要求,運算放大器選用ad8351,該器件是用于rf和if頻段的低功耗差分運放,其輸出放大增益和差分共模電壓均可通過調整片外相應電阻阻值實現(xiàn)。a/d轉換器選用ad9430,該器件分辨率為12位,最高轉換速度為170百萬次/秒,輸入信號模擬帶寬為710 mhz,輸出模式可靈活配置。 1.2 采集存儲控制模塊 采集存儲控制模塊是整個系統(tǒng)運行控制的核心部分之一,其內部框圖如圖1的fpga部分。該采集控制模塊的主要功能是:前端采集的數(shù)字信號在輸出控制模塊的控制下(編碼等處理),經(jīng)shb送到dsp功能模塊,dsp通過基于紐曼-
。ad9246的高速if采樣和高采樣速率特性簡化了系統(tǒng)設計并且降低了成本,從而使其適合諸如cdma2000,umts和td-scdma這樣的第三代通信接收機應用。ad9246還可以用在數(shù)字預失真觀察通道中,其高采樣速率能夠對高階互調失真分量數(shù)字化。 ad9246具有高性能采樣保持放大器(sha)和內置參考電壓源。獲得專利權的sha在輸入頻率高至280 mhz時保持優(yōu)良的性能,可以配置成單端或差分輸入,并具有可選的輸入電壓范圍。為了使系統(tǒng)性能最優(yōu)化,ad9246可與adi公司的ad8139和ad8351差分放大器、ad6636數(shù)字下變頻器和ad951x系列時鐘ic配合使用。 “僅憑借最高的分辨率和速度不能推動使用數(shù)據(jù)轉換器的許多應用的發(fā)展” ,adi公司高速信號處理部產(chǎn)品線總監(jiān)kevin kattmann說,“對于低功耗和容易使用的技術創(chuàng)新,而不降低原有性能標準是非常重要的。該系列adc引腳兼容的事實,允許設計工程師可以很容易地權衡速率和分辨率來降低系統(tǒng)成本。” 14 bit,125 msps ad9246是adi公司新的1.8 v核心系列12 bit 和14 bit,105或12
245 20/40/65 msps adc,以及12 bit ad9236,14 bit ad9245 80 msps adc引腳兼容。這使得應用工程師容易改變分辨率和速度,或者便于為下一代系統(tǒng)升級性能。此外,ad9237擁有專利權的采樣保持放大器(sha)輸入級允許用戶選擇各種輸入范圍和偏移,其中包括單端應用。ad9237適用于在相繼通道中切換滿度電壓的多路復用系統(tǒng)以及以完全高于奈奎斯特(nyquist)速率對單通道輸入信號采樣應用。還推薦ad9237與幾款adi公司業(yè)界領先的放大器產(chǎn)品(包括ad8351)配合使用。 供貨和報價 ad9237 20/40/60 msps adc現(xiàn)在可提供產(chǎn)品,其千片訂貨量的報價為7.75美元/片~12.40美元/片。ad9237采用小尺寸5 mm×5 mm 32引腳lfcsp封裝,工作在很寬的工業(yè)溫度范圍(-40oc ~ +85oc)。欲獲知更多信息,請訪問www.analog.com/ad9237。 來源:零八我的愛
-3dB帶寬為2.2GHz用于AV=12dB;單電阻可編程增益0dB≤AV≤26dB;差動接口;低噪聲輸入級在AV=10dB時2.7nV/√Hz;低諧波失真:在70MHz時-79dBc;在70MHz時-81dBc;OIP3在70MHz時為31dBm;單電源操作:3~5.5V;低功耗:在5V時28mA;可調輸出的共模電壓;快速解決和超速轉動恢復;轉換速率為13000V/μs;掉電功能;10引腳MSOP封裝
鋸齒濾波器有助于抑制高頻寬帶噪聲,不然它們會造成帶內混頻,而且它還有助于抑制驅動放大器輸出端出現(xiàn)的高頻諧波。這樣就為工作在140mhz中心頻率的高if采樣接收器提供了一種合適的解決方案。整個2mhz帶寬內頻率響應的均勻性小于±0.2db,并且其組延時小于10ns。 圖6 在140mhz頻率下用ad82370驅動ad9236前后的波形 圖7提供了一個低頻率案例。該解決方案適合于可用帶寬為5 mhz的雙倍向下變頻if采樣設計,其群延時小于100ns,通帶紋波小于±0.25db。在這種案例中,采用ad8351差分放大器驅動14bit,65 msps的ad9244 cmos adc。還可以將同樣的設計方法用于先前的案例,會使級聯(lián)本底噪聲改進6db以上,而sfdr可以提高10db以上。 圖7 在48mhz頻率下ad8351區(qū)動ad9244前后的波形