军事通信

本电路是一个频率可调射频(RF)检波器，提供90 dB检测范围，工作频率是从35 MHz到4.4 GHz。与不区分频谱中信号的独立检波器不同，本电路能够专注于一个较窄的频带，在指定范围内提供增强的性能。该检波器电路提供RMS响应，具有出色的温度和频率稳定性，对需要精确频率、选择性RF功率测量的应用非常有吸引力。本电路还能很好地抑制无用阻塞信号。图1显示了该电路的原理示意图。

图1.频率选择RF检波器(原理示意图：未显示去耦和所有连接)

图1所示的电路是一款16位、250 MSPS、窄带、高中频接收机前端，其中在 ADL5565 差分放大器与AD9467 ADC之间提供最佳接口。

AD9467是一款缓冲输入16位、200 MSPS或250 MSPS ADC，具有约75.5 dBFS的SNR性能和介于95 dBFS与98 dBFS之间的SFDR性能。由于具有高输入带宽、低失真和高输出线性度，ADL5565差分放大器适合驱动中频采样ADC。

本电路笔记介绍了如何设计接口电路和抗混叠滤波器才能在保持高性能的同时确保最低信号损耗的系统化过程。使用谐振匹配方法来设计最平坦的巴特沃兹四阶带通滤波器，中心频率为200 MHz。

许多系统都要求具有多个低抖动系统时钟，以便实现混合 信号处理和定时。图1所示电路将ADF4351集成锁相环(PLL)和压控振荡器(VCO)与 ADCLK948接口，后者可通过ADF4351的一路差分输出提供多达八路差分、低电压正射极耦合逻辑(LVPECL)输出。

现代数字系统经常要求使用许多逻辑电平不同于时钟源的 高质量时钟。为了确保在不丧失完整性的情况下准确地向 其它电路元件配电，可能需要额外的缓冲。此处介绍 ADF4351集成锁相环(PLL)和压控振荡器(VCO)与ADCLK948接口，后者可通过的一路差分输出提供多达八路差分、低电压正射 极耦合逻辑(LVPECL)输出。

现代数字系统经常要求使用许多逻辑电平不同于时钟源的高质量时钟。为了确保在不丧失完整性的情况下准确地向其它电路元件配电，可能需要额外的缓冲。此处介绍ADF4351时钟源和ADCLK948时钟扇出缓冲器之间的接口，并且测量结果表明与时钟扇出缓冲器相关的加性抖动为75 fs rms。

图1所示电路解决直流耦合单电源系统中双极性输入信号与差分输入、低压模数转换器(ADC)实现接口时经常遇到的问题。本技术使用两个电平转换电阻，通过控制输入共模电平，确保差分驱动放大器输入端具有正确的共模电平。通过对 ADA4930-1 差分驱动器的V_OCM引脚施加正确的电压，单独实现输出共模电压。

这一灵活的方案允许 ADA4930-1 差分驱动器采用3.3V单电源工作，同时16位、125MSPSADCAD9265 采用1.8V电源工作，以此最大程度降低总电路功耗。

在宽带应用中，目标频率范围通常包括直流。若要使差分输入ADC的动态范围最大，可适当增大典型输入信号，这便要求差分驱动器在较低的增益设置下工作。满足这些条件 后，差分驱动器的输入共模电压还必须保持在额定范围内。

在直接耦合单电源应用中，经常需要对差分放大器的输入和输出共模电压进行独立控制；这些应用包括：处理具有高输入共模电压的解调器输出、直流器件连接差分器件的X射线应用，以及那些差分驱动器必须处理低数值输入共模电压的应用等。低输入共模电压应用可能包括单端或差分输入，输入可以是零输入、双极性输入或负输入。

本电路为宽带直接变频发射机模拟部分的完整实现方案(模 拟基带输入、RF输出)。通过使用锁相环(PLL)和宽带集成 电压控制振荡器(VCO)，本电路支持500 MHz至4.4 GHz范围 内的RF频率。对来自PLL本振(LO)进行谐波滤波，确保提 供出色的正交精度、边带抑制和低EVM。

低噪声、低压差调节器(LDO)确保电源管理方案对相位噪 声和EVM没有不利影响。这种器件组合可以提供500 MHz 至4.4 GHz频率范围内业界领先的直接变频发射机性能

The circuit shown in Figure 1 is an RF power measurement circuit that accurately measures the power from an RF signal source within a frequency range of 9 kHz to 6 GHz, and has a nominal input power range of 45 dBm (−30 dBm to +15 dBm).

A simple calibration routine can be performed at multiple frequencies to compensate for any frequency response variation of the circuit. Calibration data is stored in a lookup table, which is referenced during the RF power measurement.

自动增益控制(AGC)电路在很多应用中都非常重要，例如频率合成器的幅度稳定、发射机输出功率控制或接收机动态范围优化。图1所示电路采用ADL6010检波器、HMC985A电压可变衰减器(VVA)和HMC635 RF放大器，在很宽的输入频率（20 GHz至37.5 GHz）和幅度范围内提供自动增益控制。在20 GHz和30 GHz之间，电路性能（通过本电路笔记中介绍的AGC品质因数来衡量）非常好。在30 GHz以上，电路的总增益会下降。然而，利用匹配技术（本电路笔记未予讨论）可以改善窄带性能。

该AGC电路适用于微波仪器仪表和雷达测量系统。

 

 

 

 

 

 

图1所示电路是一个真RMS响应功率检波器，采用可变增益放大器(VGA)和RMS响应功率检波器提供数值大约为95 dB的极宽检波范围。RMS检波器在很多应用中都十分有用，比如要求对信号功率进行精确测量的接收器和发射器。由于本电路测量RMS功率，因此适合用于具有不同波峰因素的系统中。这类系统的示例有：GSM/EDGE 、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA和LTE无线基站，以及任何使用QAM调制的系统。

ADL5902 RMS检波器的检测范围为65 dB，通过加入线性AD8368 VGA可扩展至95 dB。ADL5902TADJ功能用于提供整个电路的温度稳定性。在VGA之间放置S AW滤波器，减少噪声的同时增加灵敏度。这样还会缩小电路的频率范围以及S AW滤波器的通带范围。

图1所示PLL电路采用13 GHz小数N分频频率合成器、宽带有源环路滤波器和VCO，5°以内的200 MHz跳频相位建立时间短于5μs。

采用带宽为2.4 MHz的有源环路滤波器获得该性能。 由于ADF4159 鉴频鉴相器(PFD)最大频率为110 MHz，并且AD8065运算放大器具有145 MHz的高增益带宽积，因此可获得该宽带宽环路滤波器性能。

有源滤波器中使用的AD8065运算放大器能够采用24 V电源电压工作，允许控制调谐电压为0 V至18 V的大多数宽带VCO。

本电路为宽带直接变频发射机模拟部分的完整实施方案(模拟基带输入、RF输出)。通过使用锁相环(PLL)和宽带集成电压控制振荡器(VCO)，本电路支持30 MHz至2.2 GHz范围内的RF频率。与使用一分频本地振荡器(LO)级的调制器不同（如CN-0285中所述），本电路无需进行LO的谐波滤波。

获得最佳性能的唯一要求，就是以差分方式驱动调制器的LO输入。ADF4351 可提供差分RF输出，因此极其适用于本电路。PLL转调制器接口适用于所有集成2XLO分相器的I/Q调制器和I/Q解调器。低噪声LDO确保电源管理方案对相位噪声和误差矢量幅度(EVM)没有不利影响。这种器件组合可以提供30 MHz至2.2 GHz频率范围内业界领先的直接变频发射机性能。对于2.2 GHz以上的频率，则推荐使用一分频调制器，如CN-0285所述。

图1中所示电路为一款10 MHz至6 GHz宽带有源混频器，其中集成了用于直接连接基于频率合成器的低相位噪声本振(LO)的接口。

该电路提供了一款最佳解决方案，对于要求把频率转换成较高或较低频率的宽带应用具有极大的吸引力。该双芯片电路覆盖了较宽的LO频率范围，即35 MHz至4400 MHz。LO接口十分简单，采用无缝设计，无需巴伦、匹配网络和LO缓冲器。另外，借助混频器偏置调节功能，可以基于应用要求或输入信号大小，实现IP3、噪声系数和电源电流的优化。

不再提供该板的订购服务。

AD-FMCOMMS1-EBZ高速模拟模块，设计用于展示最新一代高速数据转换器。AD-FMCOMMS1-EBZ为众多计算密集型FPGA无线电应用提供模拟前端。

AD-FMCOMMS1-EBZ是一款模拟前端硬件平台，适用于各类研究、学术、工业和防务应用。AD-FMCOMMS1-EBZ支持400MHz至4 GHz频率范围的RF应用。该模块可以无需更改硬件，通过软件针对不同的频率进行定制，提供GPS或IEEE 1588同步和MIMO配置选项。

与Xilinx ZYNQ®软件定义无线电套件一起使用时，AD-FMCOMMS1-EBZ能够在物理层实现从基带到RF的一系列无线通信功能。AD-FMCOMMS1-EBZ具有高达4 GB闪存存储空间、512 MB RAM、千兆以太网接口（取决于基础平台）和Linux图像，一应俱全，开箱即用。该平台针对诸多应用具有出色的灵活性，支持流传输数据和标准web接口以分析传输的RF数据。

应用

• 电子测试与测量设备
• 通用软件无线电
• 雷达系统
• 超宽带卫星接收器
• 点对点通信系统

AD-FMCOMMS2-EBZ是一款高速模拟模块，设计用于展示AD9361—一款高性能、高度集成的RF收发器，适合3G和4G基站以及测试设备、软件定义无线电等RF应用领域。该器件的可编程性和宽带能力使其成为多种收发器应用的理想选择。该器件集RF前端与灵活的混合信号基带部分为一体，集成频率合成器，为处理器或FPGA提供可配置数字接口，从而简化设计导入。AD9361芯片工作频率范围为70 MHz至6 GHz，涵盖大部分特许执照和免执照频段，AD-FMCOMMS2-EBZ板将特别针对2.4 GHz调谐和优化，并且由于板载分立式外部元件的限制，针对其他某些编程配置，它有可能表现出较差的RF性能。通过对AD9361自身编程可改变采样速率、数字滤波器和抽取参数，使该芯片支持的通道带宽范围为低于200 kHz到56 MHz。

AD-FMCOMMS2-EBZ使射频工程师能够将AD9361连接到射频测试平台（矢量信号分析仪、信号发生器等）并测量性能。AD-FMCOMMS2-EBZ 的外部元件（可以轻松交换）具有较窄的射频调谐范围 2400-2500 MHz。预计大多数工程师会针对具体应用/目标频率更换这些外部元件（不同厂商的引脚兼容替代产品）。如需调谐范围更宽的板，请参考 AD-FMCOMMS3-EBZ。

AD-FMCOMMS3-EBZ是一款高速模拟模块，设计用于展示AD9361—一款高性能、高度集成的RF收发器，适合3G和4G基站以及测试设备、软件定义无线电等RF应用领域。该器件的可编程性和宽带能力使其成为多种收发器应用的理想选择。该器件集RF前端与灵活的混合信号基带部分为一体，集成频率合成器，为处理器或FPGA提供可配置数字接口，从而简化设计导入。AD9361芯片工作频率范围为70 MHz至6 GHz，涵盖大部分特许执照和免执照频段，通过对AD9361自身可编程改变采样速率、数字滤波器和抽取参数，使该芯片支持的通道带宽范围为低于200 kHz到56 MHz。

AD-FMCOMMS3-EBZ为软件开发人员和系统架构师提供单一平台，可在比AD-FMCOMMS2-EBZ更宽的调谐范围内工作。该板的预期射频性能必定会因很宽的频带前端而有所降低。它确实符合数据手册的2.4 GHz规格，但不在该板支持的整个射频调谐范围内。该平台支持的整个范围(70 MHz - 6 GHz )的典型性能数据参见该板的相关文档。该板主要用于完成定制硬件前软件开发团队进行系统调研并提供各种波形。设计人员的目的是查看波形，而不是关心最后1 db或1% EVM的性能。有关以性能为导向的平台，请参阅AD-FMCOMMS2-EBZ。

AD-FMCOMMS4-EBZ为软件开发人员和系统架构师提供单一1 x 1收发器平台，可通过软件进行宽带调谐配置和窄带RF性能配置。

在宽带配置模式下，AD-FMCOMMS4-EBZ可以工作在AD9364的整个70 MHz至6 GHz调谐范围内，但该配置的RF性能预期必须采用带宽极宽的前端进行修正。它将符合AD9364数据手册的2.4 GHz规格，但不在电路板可以支持的整个RF调谐范围内。平台整个调谐范围的典型性能数据参见电路板文档。该配置主要用于完成定制硬件前软件开发团队进行系统调研并提供各种波形。设计人员的目的是查看波形，而不是关心最后1 dB或1% EVM的性能。

AD-FMCOMMS4-EBZ还可采用用户配置，实现2400 – 2500 MHz频段内的最佳性能。在此配置下，频段之外的调谐频率或编程配置可能会表现出较低的RF性能。该配置主要是为了帮助RF工程师连接AD9364至RF测试台（矢量信号分析仪、信号发生器等），实现最佳性能。AD-FMCOMMS4-EBZ是一款高速1 x 1捷变RF收发器模拟FMC模块，在56 MHz至6 GHz频段内可进行软件调谐。

• 通用设计，适合任意软件定义无线电应用
• MIMO无线电
• 发射波束生成器和到达检测的接收角度
• 点对点通信系统
• 毫微微蜂窝/微微蜂窝/微蜂窝基站