概述

ADRF6658是一款高性能、低功耗、寬帶、雙通道無線電頻率(RF)下變頻器，集成中頻(IF)數(shù)字控制放大器(DGA)，適用于寬帶、低失真基站無線電接收機(jī)。

雙通道Rx混頻器為雙平衡吉爾伯特單元混頻器，具有高線性度和出色的圖像抑制能力。 兩款混頻器均可將50 Ω RF輸入轉(zhuǎn)換為開集寬帶IF輸出。 在混頻器輸入前，RF輸入端的內(nèi)部可調(diào)諧巴倫可抑制RF信號(hào)諧波并衰減帶外信號(hào)，從而減少輸入反射和帶外干擾信號(hào)。 靈活的本振(LO)架構(gòu)允許使用差分或單端LO信號(hào)。

雙通道IF DGA基于ADL5201和ADL5202，固定差分輸出阻抗為100 Ω。通過片內(nèi)SPI，或支持閂鎖功能的獨(dú)立6位并行端口，可在31.5 dB范圍內(nèi)調(diào)節(jié)增益，步進(jìn)為0.5 dB。 從混頻器輸入至IF放大器輸出的各通道以及LC級(jí)間帶通濾波器，可實(shí)現(xiàn)26.5 dB的最大電壓轉(zhuǎn)換增益。

ADRF6658采用ADI公司的高速SiGe工藝制造，提供緊湊型7 mm × 7 mm、48引腳LFCSP封裝，工作溫度范圍為?40°C至+105°C。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADRF6658集成IF放大器的寬帶雙通道RX混頻器技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• 蜂窩基站和無線基礎(chǔ)設(shè)施接收機(jī)（W-CDMA、TD-SCDMA、WiMAX、GSM、LTE、PCS、DCS、DECT）
• 有源天線系統(tǒng)
• PTP無線電鏈路下變頻器
• 無線局域網(wǎng)(LAN)和有線電視設(shè)備

特性

• 寬帶、雙通道、有源下變頻混頻器
• 低失真、快速建立、IF DGA
• RF輸入頻率范圍：690 MHz至3.8 GHz
• RF輸入端的可編程巴倫
• 差分和單端LO輸入模式
• 差分IF輸出阻抗：100 ?
• 可通過三線式串行端口接口(SPI)進(jìn)行編程
• 對(duì)于RF=1950 MHz、IF=281 MHz、高線性度模式：
  • 電壓轉(zhuǎn)換增益，包括IF濾波器損耗：?5至+26.5 dB
  • （更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見數(shù)據(jù)手冊(cè)）
• 靈活的省電模式，針對(duì)低功耗操作
• 通道使能后的上電時(shí)間：100 ns，典型值
• 3.3 V單電源
• 高線性度模式：440 mA
• 低功耗模式：260 mA

功能框圖

引腳配置描述

工作原理
雙混頻器核心

ADRF6658提供兩個(gè)基于吉爾伯特單元設(shè)計(jì)的雙平衡有源混頻器。射頻（RF）輸入、本振（LO）輸入和中頻（IF）輸出相互獨(dú)立，在1 dB壓縮點(diǎn)（P1dB）下可提供最大30 dBm的射頻輸入功率。混頻器的輸入阻抗設(shè)計(jì)為50 Ω，外部射頻扼流圈連接到電源。
射頻端口

在ADRF6658的每個(gè)通道（MIX_RFEx和MIX2_RFEx）中，射頻輸入單端信號(hào)通過巴倫轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)，然后饋入混頻器部分。混頻器的調(diào)諧由兩個(gè)寄存器控制：射頻巴倫輸出緩沖器（Cac0）在寄存器13中（Bits[DB12:DB10]），以及射頻巴倫輸出緩沖器（Cac1）在寄存器13中（Bits[DB19:DB17]）。
混頻器偏置電路

帶隙基準(zhǔn)電路生成混頻器使用的參考電流。混頻器本振電路的偏置電流可通過寄存器13中的Bits[DB26:DB25]進(jìn)行編程設(shè)置。
電壓轉(zhuǎn)換（V to I）電路

從巴倫來的差分射頻單端信號(hào)，在內(nèi)部生成的參考電流的作用下，輸入到一個(gè)電壓 - 電流轉(zhuǎn)換器（MIX_RFEx或MIX2_RFEx引腳），該轉(zhuǎn)換器將電壓轉(zhuǎn)換為輸出電流。混頻器的偏置電流和V to I電路的偏置電流可通過寄存器13中的Bits[DB24:DB22]進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整電流可改善I/Q3和P1dB性能，但會(huì)增加單邊帶噪聲系數(shù)（SSB NF）。調(diào)整電流超過一定范圍后，混頻器轉(zhuǎn)換增益在很寬的輸入功率范圍內(nèi)會(huì)接近恒定。混頻器V to I增益設(shè)置允許動(dòng)態(tài)調(diào)整增益，設(shè)置為3或4時(shí)會(huì)影響轉(zhuǎn)換增益，同時(shí)保持良好的I/Q3和SSB NF性能。
混頻器斷電

通過對(duì)寄存器13中的Mixer A使能位（Bit DB35）和Mixer B使能位（Bit DB34）進(jìn)行編程，可以關(guān)閉混頻器。對(duì)這些位進(jìn)行編程設(shè)置為低電平，可關(guān)閉混頻器。
混頻器輸出

混頻器輸出端使用一對(duì)150 Ω的電阻連接到正電源，這樣可提供300 Ω的差分輸出阻抗，與增益放大器（DGA）模塊的輸入阻抗匹配。可以通過使用輸出緩沖器（將射頻扼流圈連接到正電源），或使用中心抽頭連接到正電源的輸出變壓器，來下拉混頻器輸出。混頻器輸出可進(jìn)行交流耦合，并可在高達(dá)5.4 GHz的頻率下工作。

數(shù)字增益放大器（DGA）基本結(jié)構(gòu)

在每個(gè)通道中，ADRF6658內(nèi)置了一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?/u>（DGA）。每個(gè)放大器由一個(gè)300 Ω差分輸入阻抗的數(shù)字控制無源衰減器、一個(gè)增益為10 dB的有源放大器以及每個(gè)輸出端的100 Ω負(fù)載組成。DGA模塊的輸入阻抗與混頻器的輸出阻抗匹配。

每個(gè)放大器的增益可通過串行控制寄存器，或通過外部6位并行端口進(jìn)行獨(dú)立編程。DGA控制選擇位由寄存器14中的Bit DB22決定。對(duì)該位進(jìn)行編程設(shè)置為0時(shí)，通過寄存器14中的Bits[DB17:DB12]設(shè)置增益；設(shè)置為1時(shí)，增益由施加到6位外部并行控制接口（通道A為Pin A0至A5，通道B為Pin B0至B5）的二進(jìn)制值設(shè)置。

輸入系統(tǒng)

每個(gè)放大器輸入端的直流電壓設(shè)置為約1.1 V。這兩個(gè)獨(dú)立的內(nèi)部電壓參考電路無法訪問，也不能進(jìn)行調(diào)整。

通過設(shè)置寄存器14中的Bit DB5和Bit DB4，可以使放大器斷電。當(dāng)放大器斷電時(shí)，每個(gè)放大器的靜態(tài)電流降至約10 μA（典型值）。無論寄存器14中Bit DB5和Bit DB4的狀態(tài)如何，輸入端的直流電平仍保持在約1.1 V。