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ADRF5730 0.5dB LSB、6位硅數字衰減器,100MHz至40GHz技術手冊

要長高 ? 2025-04-23 14:38 ? 次閱讀

概述
ADRF5730 是一款硅、6 位數字衰減器,以 0.5 dB 步長提供 31.5 dB 的衰減控制范圍。

該器件的工作頻率范圍為 100 MHz 至 40 GHz,提供優于 4.8 dB 的插入損耗和出色的衰減精度。在所有狀態下,ADRF5730 具有 27 dBm(平均值)和 30 dBm(峰值)的射頻(RF)輸入功率處理能力。

ADRF5730 需要 +3.3 V 和 ?3.3 V 雙電源電壓供電。該器件具有串行外設接口(SPI)、并行模式控制和互補金屬氧化物半導體(CMOS)/低壓晶體管對晶體管邏輯(LVTTL)兼容控制特性。

ADRF5730與ADRF5720引腳兼容,低頻截止版本,工作頻率范圍為 9 kHz 至 40 GHz。

ADRF5730 RF 端口設計用于匹配 50 Ω 的特征阻抗。對于寬帶應用,RF 傳輸線路上的阻抗匹配可以進一步優化高頻插入損耗、回波損耗和衰減精度特性。

ADRF5730 采用符合 RoHS 標準的 24 引腳、4 mm × 4 mm、基板柵格陣列(LGA)封裝,工作溫度范圍為 ?40°C 至 +105°C。
數據表:*附件:ADRF5730 0.5dB LSB、6位硅數字衰減器,100MHz至40GHz技術手冊.pdf

應用

  • 工業掃描儀
  • 測試和儀器儀表
  • 蜂窩基礎設施:5G毫米波
  • 軍用無線電、雷達、電子對抗(ECM)
  • 微波無線電和甚小孔徑終端(VSAT)

特性

  • 超寬帶頻率范圍:100 MHz至 40 GHz
  • 衰減范圍:0.5 dB 步進至 31.5 dB
  • 具有阻抗匹配的低插入損耗
    • 2.1 dB,最高為 18 GHz
    • 2.9 dB,最高為 26 GHz
    • 4.8 dB,最高為 40 GHz
  • 具有阻抗匹配的衰減精度
    • ±(0.10+1.0% 的衰減狀態),最高 18 GHz
    • ±(0.15+0.8% 的衰減狀態),最高 26 GHz
    • ±(0.35+2.5% 的衰減狀態),最高 40 GHz
  • 具有阻抗匹配的典型步進誤差
    • ± 0.18 dB,最高為 18 GHz
    • ± 0.23 dB,最高為 26 GHz
    • ± 0.51 dB,最高為 40 GHz
  • 高輸入線性度
    • P0.1dB 插入損耗狀態:30 dBm
    • P0.1dB 其他衰減狀態:27 dBm
    • IP3:50 dBm(典型值)
  • 高RF輸入功率處理:27 dBm 平均值,30 dBm 峰值
  • 相對相位中的緊湊分布
  • 無低頻開關雜散
  • SPI 和并行模式控制,CMOS / LVTTL 兼容
  • RF建立時間(0.1 dB 最終 RF 輸出):250 ns
  • 24 引腳、4 mm × 4 mm LGA 封裝
  • 與ADRF5720引腳兼容,低頻截止版本

框圖
image.png

引腳配置描述
image.png

接口示意圖
image.png

典型性能特征
image.png

應用信息

評估板

ADRF5730 - EVALZ是一款四層評估板。頂層和底層銅層為0.5盎司(0.7密耳),鍍覆至1.5盎司(2.2密耳),并由電介質材料隔開。該評估板的堆疊結構如圖37所示。

所有射頻和直流走線都布置在頂層銅層,而內層和底層為接地層,為射頻傳輸線提供穩固的接地。頂層電介質材料為12密耳的Rogers RO4003,可提供最佳的高頻性能。中間和底層電介質材料提供機械強度。電路板總厚度為62密耳,可在板邊連接2.4 mm的射頻連接器
射頻傳輸線采用共面波導(CPWG)模型設計,線寬為16密耳,與接地層間距為6密耳,特性阻抗為50Ω。為實現最佳射頻和熱接地效果,應圍繞傳輸線及器件外露焊盤布置盡可能多的過孔。
ADRF5730 - EVALZ在射頻傳輸線上未實現高頻阻抗匹配。有關阻抗匹配電路的更多詳細信息,請參考探頭矩陣板部分的“阻抗匹配”內容。
直通校準可用于校準消除ADRF5730 - EVALZ評估板測量中的板損耗效應,以確定集成電路引腳處的性能。圖39展示了ADRF5730 - EVALZ評估板的典型板損耗、嵌入插入損耗以及去嵌入插入損耗。

圖39展示了插入損耗與頻率的關系。
image.png

圖38展示了帶有元件布局的實際ADRF5730評估板。
image.png

兩個電源端口連接到VDD和VSS測試點TP1和TP2,接地參考連接到GND測試點TP4。在電源走線VDD和VSS上,使用一個100 pF的旁路電容來濾除高頻噪聲。此外,還有未安裝元件的位置,可通過添加元件來應用額外的旁路電容。
image.png

所有數字控制引腳通過數字信號走線連接到2×9引腳接頭P1。設有一個電阻電容(RC)濾波器,有助于消除直流耦合噪聲。在評估ADRF5730時,評估板上未安裝外部RC濾波器,此時串聯電阻為0Ω,并聯電容未安裝。
射頻輸入和輸出端口(ATTIN和ATTOUT)分別通過50Ω傳輸線連接到2.4 mm射頻連接器J1和J2。這些高頻射頻連接器通過接觸連接,未焊接到板上。
一條直通校準傳輸線J3和J4未安裝元件。這條傳輸線用于評估環境條件下估算印刷電路板的損耗,ADRF5730 - EVALZ評估板的示意圖如圖40所示。
image.png

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