ADI推无源混频器支持宽带频率工作模式
ADL5801中文资料
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ADL5801 目录
特性 .................................................................................................. 1 应用 .................................................................................................. 1 功能框图 ......................................................................................... 1 概述 .................................................................................................. 1 修订历史 ......................................................................................... 2 技术规格 ......................................................................................... 3 绝对最大额定值 ............................................................................ 6 ESD警告 ..................................................................................... 6 引脚配置和功能描述 ................................................................... 7 典型工作特性 ................................................................................ 8 采用宽带巴伦的下变频器模式 ............................................ 8 采用Mini-Circuits® TC1-1-43M+ 输入巴伦的下变频器模式 ................................................... 12 采用Johanson 3.5 GHz输入巴伦的下变频器模式 ......... 14 采用Johanson 5.7 GHz输入巴伦的下变频器模式 ......... 16 900 MHz输出匹配下的上变频器模式 .............................. 18 2.1 GHz输出匹配下的上变频器模式 ................................ 20 杂散性能 .................................................................................. 23 电路描述 ....................................................................................... 27 LO放大器和分路器 ............................................................... 27 RF电压电流(V-I)转换器....................................................... 27 混频器内核 ............................................................................. 27 混频器输出负载..................................................................... 27 RF检波器 ................................................................................. 28 偏置电路 .................................................................................. 28 应用信息 ....................................................................................... 31 基本连接 .................................................................................. 31 RF和LO端口 ........................................................................... 31 IF端口 ....................................................................................... 32 下变频至低频 ......................................................................... 33 宽带操作 .................................................................................. 34 RF和LO输入的单端驱动...................................................... 36 评估板 ........................................................................................... 38 外形尺寸 ....................................................................................... 40 订购指南 .................................................................................. 40
ADE-6x1混频器参考手册
ADE-6X1混频器参考手册
ADE-6X1混频器参考手册这是一款应用于工业、医疗和汽车等领域的高性能混频器。
ADE-6X1采用6 mmx5mmQFN封装，内部集成一个用于接收和发送混频信号的单片微波电路，该电路具有内置开关稳压器，无需外部输入电压即可实现无源器件稳定工作。
在此电路中，两个可编程増益放大器和一个功率放大器共同产生混频信号。
这款应用于ADI公司高性能RF前端的高性能混合信号半导体器彳一6x3片内开关稳压器(PLL),具有5 MHz的输出摆幅(OPAN)和-55 dBc的电源抑制比(PSRR),其典型应用包括：测量电路、通信系统、数字电视、数据采集(DVR)和数字电视接收器。
6x3工作在0-15 V工作范围的宽输入电压下能够保持输出稳定的相位裕度，从而实现了出色的频率分辨率和效率：输入噪声低至70dB,相位噪声低至-85 dBc/Hz。
ADE-6X1可通过两种不同的开关选择：内置模式、外部模式。
内置模式是直接将一个可编程増益放大器与一个集成单电源稳压器(PLL)连接到一起，从而获得低损耗、高隔离度的放大器。
夕卜部。
高线性度混频器能够实现高动态范围和低噪声设计)
高线性度混频器能够实现高动态范围和低噪声设计D要求高线性度和低噪声的混频器应用设计一直是个难题。
现有的混频器解决方案常常需要巴伦和放大器等外部元件，增加了设计复杂度。
ADI公司最近发布的系列混频器产品可以降低设计复杂度，并提供同类最佳性能。
针对窄带应用，ADI公司推出了涵盖900 MHz和2GHz频段的单通道和双通道混频器。
ADL5355和ADL5357单通道无源混频器达到最高集成水平，内置RF和LO巴伦、适合双LO频率应用的LO开关、LO驱动器以及集成式中频放大器。
集成巴伦能够让RF和LO信号采用单端驱动，集成的中频放大器则能提供增益，无需外部元件。
ADL5355和ADL5357均能提供同类最佳的输入IP3和噪声系数性能，因而具有出色的无杂散动态范围。
这些混频器还能提供业界最佳的无阻塞噪声系数信号性能。
高无杂散动态范围和低无阻塞噪声系数性能，使这些混频器适合接收机工作环境存在较大干扰信号的应用。
同样，ADL5356和ADL5358均为双通道无源混频器，具有较高的集成度，同时保持出色的输入IP3和噪声系数性能。
对于不需要高变频增益的应用，ADL5365和ADL5367单通道无源混频器可提供–7 dB的最低变频损耗，同时提供业界领先的31 dBm输入IP3和7.1 dB低噪声系数。
移除集成的中频放大器后，ADL5365和ADL5367还可用于上变频和下变频。
这些无源单、双通道混频器设计采用3.3 V ~ 5 V电源供电，并采用先进的SiGe双极性工艺制造，提供2000 V人体模型ESD保护，因此与敏感的GaAs混频器相比能简化处理程序。
对于宽带混频器应用，ADI公司最近推出了ADL5801和ADL5802宽带有源混频器，其工作频率范围为10 MHz ~ 6000 MHz，在现有混频器中最宽。
这两款混频器均提供1.5 dB的变频增益，无需附加中频放大器。
这些有源混频器提供同类最佳的无阻塞噪声系数信号性能和无杂散动态范围。
一种高频高性能宽带混频器芯片的设计
态的二极管完成混频，当器件的对称性良好时，不但
能抑制载漏与交调，还能获得良好的端口间隔离度。
1.2 新型螺旋式 Marchand 巴伦
巴伦是实现宽带混频器的关键，常用的无源巴
伦结构有变压器巴伦、平行线巴伦以及 Marchand 巴 伦 [7,8]。为了减小耦合线所占的面积，本文采用螺旋
式 Marchand 巴伦，该巴伦不但拥有较宽的工作带宽， 其插入损耗也较小 。 [9,10]
线性变换，典型的非线性器件为肖特基势垒二极管，
本文采用 GaAs pHEMT 工艺的肖特基二极管作为混频
单元。肖特基二极管的特性主要由栅指和栅宽来决定，
栅指越多、栅宽越大，二极管的内阻越小，功率密度
越大，混频器的插损越小，但会产生较大的寄生电容。
在毫米波频段，为了减少寄生效应，混频器中二极管
常常选择较小的栅指和栅宽。对于本文设计的毫米波
2023 年 4 月 25 日第 40 卷第 8 期
ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０８．０１９
Telecom Power Technology
Ａｐｒ． ２５， ２０２３， Ｖｏｌ．４０ Ｎｏ．８
设计应用技术
一种高频高性能宽带混频器芯片的设计
王 朋，郝志娟 （中国电子科技集团公司 第十三研究所，河北 石家庄 050051）
Keywords: Schottky diode; double balanced mixer; balun structure; isolation
0 引 言
混频器利用肖特基二极管的非线性特性实现对 信号的频率变换，在微波收发系统中实现频谱搬移， 是无线通信系统中最关键的元器件之一。在接收机中， 混频器将接收到的射频信号变频为较低频率的中频信 号，便于采样处理。在发射机中，利用混频器将中频 信号上变频为射频信号，由天线发射出去 。 [1-4]
ADI为宽带通信设备开发提供具有突破性集成度的射频IC
Ｄ ６ 实 现 了引脚 对 引脚 以及 软 件兼 容 ， Ｍ３ ８ 因此 可使 用 Ｔ ＭＳ２ Ｄ ６ 芬奇 视 频 处理 器 支持 从 Ｄ 、 Ｉ Ｔ ３０ Ｍ３５达 １ ７０ ２ｐ乃 至高 达 ３ ０帧 每秒 的 １８ｐ的 全 系 列 产 品 ， ００
件 下可 将组 件数 量 减少 ７ ％以上 。Ａ Ｒ ６ ５ ５ Ｄ Ｆ ６ ５有 源 混 频 器 或 ＡＤ Ｆ ５ ０双通 道 可 编 程滤 波 器 与 ＶＧ Ｒ６１ Ａ
１ Ｉ ｓｉ ｔ： ０１ ｇｈ ２ ０ ｎ ０
功率 晶体管市场将创新 高
按 Ｉ Ｉｓ ｈ 报道 ，在 ２ ０ 下 降 １ ％之后 ， Ｃｎ ｉ ｔ ｇ ０ ９年 ６ 全 球 功 率 晶体 管销 售额 在 ２ １ 有 望增 长 ３ ％， 到 ０ ０年 达 １
改进， 使得 电源与 电池操作 的 电子产 品可 以在更 高效 率 下工作， 括从高端 的计算 机服务器一直 到手机 。 包
Ｉ Ｉｓ ｈ 认 为， 然汽 车业 经历 了 近 ６ 来 最 Ｃ ｎｉ ｔ ｇ 虽 ０年
成 高性 能 验证 计 算平 台 ， 为 Ｐｌｄｕ Ｘ ， 在 一 称 ａａｉｍ Ｐ 它 ｌ 个 统一 的验证 环境 中综 合 了模 拟 、加速 与仿 真 。这 种 高度可 扩展 的 Ｐｌ ｄｕ Ｐ验 证计算 平 台是 为 了 ａａｉｍＸ ｌ 支 持下 一代 设 计 而开 发 的 ， 设 计 与 验证 团 队能 够 让
创 记 录 的 １９６ 美 元 。自从功 率 晶体 管在 ２ ０ ０ ，亿 ０ ０年
达 到创 记 录 的增长 ３ ％后 ， 次 的 ３ ％的增 长也 是 ２ 此 １
ADF4106的应用
摘要：ADF4106是ADI公司生产的高集成度PLL频率合成器，该芯片具有宽频带、低噪声、低功耗及低成本等优点。
本文介绍了该芯片的主要功能及其在RF系统中的应用。
关键词：双模锁相频率合成技术；可编程分频器；相位噪声；频率分频率引言频率合成器作为一种相位锁定装置，是一种频率稳定度较高的离散间隔型频率信号发生器。
它被广泛地应用在通信、雷达、仪器仪表、高速计算机及导航系统中。
在移动通信中，要求低功耗、低成本、大容量、高频频率合成芯片，为满足在输出较高频率的同时又能获得较小的输出频率间隔，大多采用双模技术的锁相环频率合成技术。
这里较为适用的合成芯片之一就是ADI公司的ADF4000系列，它不仅覆盖了0到3GHz的宽频率范围，而且ADF4106芯片最高工作频率可达6G Hz，ADF4107芯片最高工作频率可达7GHz。
ADF4106芯片的简介：ADF4106的主要特性如下：◆6.0GHz带宽；◆2.7V~3.3V电源电压；◆离散电荷泵VP在3V系统中可进行大范围调整；◆可编程双模分频器，P/P+1值分别为8/9、16/17、32/33、 64/65；◆可编程电荷泵流；◆模拟和数字锁相；◆-40 C ~+85 C工作温度；◆TSSOP-16、CSP-20封装。
ADF4106主要由一个低噪声数字鉴相器（PDF）、一个精密电荷泵、一个可编程参考分频器、可编程A（6bit）及B（13bit）分频计数器和一个双模分频器（P/P+1）构成。
在这里，随模式控制高、低电平的不同，双模分频器采用两个不同的分频模数P+1和P。
双模分频器的输出同时驱动两个可编程分频器，他们分别预置在A和B(A<B)，并进行减计数。
在除A和除B分频器未计数到零时，模式控制为高电平，双模分频器输出频率为f0/(P+1)。
在输入A(P+1) 个周期之后，除A分频器计数到零，将模式控制变为分频器前面的与门使其停止计数。
此时，除B分频器还有B-A个数，双模分频器的模数变为P，输出频率为f0/P。
adi方案
ADI方案1. 简介ADI（Analog Devices, Inc.）是一家全球领先的模拟技术解决方案提供商。
该公司专注于模拟和数字信号处理技术，为各行业的应用提供高性能、高精度的解决方案。
ADI的产品范围包括模拟集成电路（IC）、数字信号处理器（DSP）、数据转换器以及各种传感器等。
本文将介绍ADI方案的特点和应用领域。
2. 特点2.1 高性能ADI方案以高性能闻名于世。
其模拟和数字信号处理技术在精度、速度和可靠性方面处于行业领先地位。
无论是高速数据转换器还是高精度传感器，ADI都致力于提供最佳的性能，以满足客户对精确度和可信度的要求。
2.2 广泛的产品线ADI提供了广泛的产品线，覆盖了多个应用领域。
其产品范围包括但不限于模拟集成电路、数字信号处理器、放大器、数据转换器、传感器、电源管理器件等。
无论您在哪个行业，ADI都能提供适合您需求的解决方案。
2.3 完善的技术支持ADI在技术支持上投入了大量的资源。
无论是在产品选择阶段还是在集成和应用调试阶段，ADI的工程师都能提供专业的建议和帮助。
ADI还为客户提供丰富的技术培训和在线资源，以确保客户能够充分利用ADI的产品和技术。
2.4 高度可靠性ADI的产品以高度可靠性著称。
通过严格的质量控制和可靠性测试，ADI确保其产品在各种极端条件下都能正常工作。
这使得ADI的产品在各种应用领域中被广泛采用，并受到客户的高度信赖。
3. 应用领域ADI的解决方案在许多不同的应用领域中得到了广泛应用。
以下是一些典型的应用领域：3.1 工业自动化ADI的高性能模拟和数字信号处理方案在工业自动化领域具有广泛的应用。
无论是工业控制系统、机器人技术还是工业网络，ADI的产品都能提供精确、可靠的解决方案，提升生产效率和产品质量。
3.2 医疗设备ADI提供了针对医疗设备的高性能解决方案。
无论是心电图仪、血压计还是医疗成像设备，ADI的产品都能提供高精度的测量和信号处理，帮助医疗行业提供更好的医疗服务。
ADIRF驱动器放大器具出众温度容差
ADIRF驱动器放大器具出众温度容差AnalogDevices,Inc.(NASDAQ:ADI)，全球领先的高性能信号处理解决方案供应商，最近推出ADL53240.5WRF驱动器放大器，以满足当前无线电和RF通信设备设计人员的需要。
与其他RF驱动器放大器相比，ADL5324的功效和温度容差十分出众。
它具有宽工作温度范围（40C至+105C），并且可偏置以降低功耗。
此外，ADL5324具有动态可调偏置特性，允许RF设计人员针对系统性能需要设置驱动器功耗，且无需偏置电阻。
ADL5324RF驱动器放大器非常适合各种有线和无线应用，包括：蜂窝基础设施；工业、科研和医疗(ISM)频段功率放大器；防务和仪器仪表设备等。
下载ADL5324数据手册查看ADI公司丰富的RFIC产品组合浏览ADI公司的RF设计工具通过ADI中文技术论坛EngineerZone获取RF设计支持ADL53240.5WRF驱动器放大器主要特性：工作频率范围为400MHz至4000MHz低功耗：62mA（3.3V时），最高133mA（5V时），可偏置到此两点间的任意位置最宽额定工作温度范围：40C至+105C同类最佳性能：OIP3：43dBm；P1dB：29dBm；增益：14.6dB；低噪声系数：3.8dB（2140MHz时）鲁棒的ESD性能：2类，3kV采用SOT89封装报价、供货与配套产品产品样片供货全面量产千片订量报价封装ADL5324现在现在3.35美元/片3引脚SOT89ADL5324RF放大器非常适合驱动ADI各种调制器（例如ADRF6701、ADRF6702、ADRF6703、ADRF6704）和RF混频器（ADRF6601、ADRF6602、ADRF6603和ADRF6604）系列产品的RF输出信号。
RFIC产品组合覆盖整个RF信号链ADI公司利用完善的设计技巧、系统知识与工艺技术，提供覆盖整个RF信号链的RFIC产品和全球领先的数据转换器，从业界领先的高性能分立RF功能模块，到高度集成的多功能、单芯片RF解决方案。
adf4351 原理
adf4351 原理ADF4351是一种高性能宽频带锁相环（PLL）频率合成器，用于无线通信和射频系统中的频率合成应用。
其原理是通过锁相环技术将一个参考频率源（RF IN）和一个N位的数字控制字（DCD）相结合，从而产生所需的输出频率（RF OUT）。
具体原理如下：1. 时钟信号：ADF4351使用外部时钟信号提供基准频率，即参考频率源。
这个时钟信号一般是一个稳定的晶振信号或者其他频率源，供应商提供的规格中会指定相应的频率范围。
2. 数字控制字：通过串行接口（SPI）输入的数字控制字（DCD）决定了频率合成器的输出频率。
这个数字控制字中包含了多个寄存器，用于设置各种参数，如分频系数、增益、偏置等。
3. 预分频器（R 分频器）：数字控制字中的一个重要参数是预分频系数（R）。
预分频器将参考频率进行一定的分频，得到一个较低的频率作为锁相环的工作参考频率（RE模式下RF divide select输出的频率为Reference Frequency/R(Divide Ratio)）。
这个预分频系数决定了锁相环的频率合成范围和分辨率。
4. 锁相环反馈：ADF4351通过锁相环电路来调整输出频率与参考频率的差异。
基本原理是比较参考频率与VCO（Voltage-Controlled Oscillator）产生的输出频率之间的相位差，然后通过调整VCO的控制电压来减小这个相位差。
这个控制电压由数字控制字中的其他参数决定。
5. 后级输出：锁相环调整之后的频率信号经过后级输出放大器和滤波器，最终输出为RF OUT信号。
后级输出放大器可以根据需要进行增益的调节，以满足不同应用的需求。
总之，ADF4351通过将参考频率和数字控制字相结合，利用锁相环技术实现对输出频率的精确控制。
它具有快速锁定时间、低相位噪声、高频率分辨率等优点，非常适用于射频系统的频率合成应用。
ADI公司推出高集成度频率合成器与混频器系列产品
（ 稿 日期 ： ０ ８ ０ －１ ） 收 ２ ０ － ７ １
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简讯・
Ａ Ｉ Ｄ 公司推出高集成度频率合成器与混频器系歹产品 ｌ ｊ
全球领先的高性能信号处理解决方案供应商 Ａ Ｉ Ｄ ，最新推出业界首款全集成的频率合成器——Ａ Ｆ ３０ Ｄ ４５ ，内置片上 Ｖ ０ 压控振荡器） Ｐ Ｌ ￣ Ｃ（ 与 Ｌ（ ）可以工作在极宽的连续频率范围内。同时，Ｄ 公司还推 出一系列高集成度的混频 ， ＡＩ
４ 结 束 语
本文在中国电信 Ｎ Ｃ Ｇ Ｃ系统的基础上 ， 提出了三种解
决呼叫中心呼叫转出计费的方案 ， 并对三种方案进行了比 较。建议呼叫中心在人工业务实现转出通话计费时， 采用 “ 业务流水号方案” 自动业务实现转出通话计费时， ， 采用
可扩展性等方面各不相同， 但是都能够实现人工业务和 自
费的扩展性方面稍差。
综合以上因素 ，当人工业务实现转出通话计费时． 推
荐采用方案一 ； 自动业务实现转出通话计费时， 推荐采用
方案二或方案三。
始时间” 在呼出成功时被触发 ：呼出通话结束时间” “ 在呼
出结束时被触发 ３４ 三种方案的比较 ． 三种方案的比较如表 １ 所示。 综上所述， 三种方案对规范的改动、 现有系统的改动和
器——有源的Ａ Ｌ ８２ Ｄ ５０ 及无源的Ａ Ｌ ３６Ａ Ｌ３８ Ａ Ｌ３０非常适合各种通信应用。 Ｄ ５５ 、 Ｄ ５５ 与 Ｄ ５６ ，
机制， 此种方案增加改动的接 口少， Ｎ Ｃ 对 Ｇ Ｃ的改动小， 需 要 ＣＩ Ｔ 配合分配新的 ＣｌＤ ａＩ ，实现困难中等。方案三采用 ｌ
高集成度微波上变频器和下变频器助力5G收发器实现高性能小尺寸
-24 GHz至44 GHz宽带集成式微波上变频器和下变频器助力28/39GHz 5G收发器实现高性能小尺寸Analog Devices, Inc. (ADI) 宣布推出ADMV1013和ADMV1014，它们是高集成度微波上变频器和下变频器。
这些IC在24 GHz至44 GHz的极宽频率范围内工作，提供50欧匹配，使得在构建的单一平台上可以支持所有5G毫米波频带（包括28 GHz和39 GHz），从而有助于简化设计并降低成本。
此外，该芯片组能够提供平坦的1 GHz RF瞬时带宽，支持所有宽带服务以及其他超宽带宽收发器应用。
每个上变频器和下变频器均高度集成，包括I（同相）和Q（正交相）混频器，片内可编程正交移相器可配置为直接变频至/自基带（工作频率范围：DC至6 GHz）或变频至IF（工作频率范围：800 MHz至6 GHz）。
片内还集成了电压可变衰减器、发射PA驱动器（上变频器中）和接收LNA（下变频器中）、集成4倍倍频器的LO缓冲器和可编程跟踪滤波器。
大多数可编程功能通过SPI串行接口控制。
通过此端口，这些芯片还为每个上变频器和下变频器提供独特功能以纠正各自的正交相位不平衡，因此可以提高通常难以抑制的边带发射性能，从32 dBc典型值改善10 dB或以上。
这样，可提供无可匹敌的微波无线电性能。
这些特性组合提供前所未有的灵活性和易用性，同时将外部元件减至最少，支持实现小型蜂窝等小尺寸系统。
24 GHz至44 GHz宽带集成式微波上变频器和下变频器助力28/39GHz 5G收发器实现高性能小尺寸查看ADMV1013和ADMV1014产品页面，下载数据手册，申请样片和订购评估板：/pr0227/ADMV1013和 /pr0227/ADMV1014高度集成的ADMV1013微波上变频器和ADMV1014微波下变频器非常适用于工作在28 GHz和39 GHz 5G无线基础设施频带下的微波无线电平台。
这些转换器具有1GHz带宽，以及OIP3高于20 dBm的上变频器，可以支持严苛的调制方案（如1024QAM），可支持多Gb无线数据。
宽带数字接收机技术
任取两个边带(这里假设是第i个和第j个)， 与单信号的带通直接采样类似，可以推导出
多信号情况下的带通采样
任取两个边带(这里假设是第i个和第j个)，与单信号的带通直接采样类似，可以推导出 其中
多信号情况下的带通采样
在频率轴上以从左至右的顺序对这2N个边带重新作如下命名：
（2.7）
任取两个边带(这里假设是第i个和第j个)， 与单信号的带通直接采样类似，可以推导出
数字接收机尽量减少系统结构中的模拟环节，利用数字信号处理技术来处理ADC输出数据。
图 1‑1 数字接收机实现框图
01
03
02
引言
面临的问题 高速ADC采录大量的数据 现有的高速DSP的工作速率大约比ADC的采样速率低1～2个数量级。
图 1‑1 数字接收机实现框图
降数据率
主要方法就是降低高速ADC的输出数据率，使之与高速DSP的处理速度相匹配。降数据率的前提是保证信号信息不丢失。这样，可以将如图 1‑1所示的数字接收机结构改为如图 2‑1所示的结构：
数字下变频的优缺点
缺点2 需要先验知识 与带通采样一样，数字下变频需要得到信号的中心频率，这样才能确定NCO产生的本振频率，而在ADC采样率极高的情况下，很难找到能实时准确地得到信号频率参数的有效算法。
带通采样技术与数字下变频技术在面对合作信号时，能有效地降低数据率，有利于后续DSP对信号进行实时处理。
图 2‑5 数字下变频的一种具体实现
数字下变频---具体实现
数字下变频方案框图中的低通滤波器位于抽取之前，其速度难以满足实时滤波要求，采用如上图中CIC（级联积分梳状滤波器）、HF（半带滤波器）和普通FIR滤波器级联的形式，可以大大降低对每一级滤波器阶数的要求，同时由于CIC和HF滤波器的特殊结构，能有效地降低对于运算量的要求。
ANALOG DEVICES MT-080 混频器和调制器 使用指南
IDEAL MIXER
RF INPUT fRF
IF OUTPUT fRF + fLO fRF - fLO
LO INPUT fLO
图1：混频过程
混频器将频率为fRF的RF输入信号与频率为fLO的LO信号进行混频处理，并产生由和与差频率 fRF ± fLO组成的IF输出信号。用户可以在混频器后连接带通滤波器，从而选择和频率(fRF + fLO) 或差频率(fRF – fLO)。 对于混频器及其术语，需注意以下几点： • 以和频率用作IF时，混频器称为“上变频器”；使用差频率时，混频器则称为“下变频 器”。前者通常用于发射通道中，而后者则用于接收通道中。 • 在接收机中，当LO频率低于RF时，称为“低端注入”，此时混频器为“低端下变频 器”；当LO高于RF时，称为“高端注入”，此时混频器为“高端下变频器”。
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MT-080
接收机的混频器要达到可接受的性能水平，噪声和匹配特性至关重要。最好使LO功率保持 最低水平以尽可能减少三个端口之间的串扰，但这通常会与其它要求冲突。给定RF和LO频 率下，从RF端口到IF端口的增益称为“转换增益”；在典型的二极管电桥混频器中，转换增益 小于–4 dB。“有源混频器”可以提供更高的转换增益和更好的端口间隔离，但通常代价是噪声和 线性度性能下降。通常不太可能(也根本无需)使用与输入和输出的瞬时值相关公式来描述混 频器行为；相反，我们通常寻求以输出端的非理想交叉乘积项来表征混频器。 至此，我们已经讨论了以下几点：乘法器以线性方式响应其两个输入电压的瞬时值；调制 器以线性方式响应其中一路输入，而另一路输入只是定期转换该信号的符号，转换时间几 乎为零，此外理想情况下不会对信号造成任何其它影响；混频器是一种RF混合器，理想情 况下RF输入具有极高线性度，并且响应LO输入的切换功能表现出“二进制”行为，但在现实 中这两方面都不理想；混频器经过优化，噪声和交调失真极低。 使用理想模拟乘法器进行混频 图2显示假设使用模拟乘法器时大大简化的RF混频器。
单平衡无源混频器计算
单平衡无源混频器计算单平衡无源混频器是一种常用的电子元件，主要用于无线通信电路中的频率转换和通道选择。
它在无源的基础上，通过合理的电路设计和调节，实现频率混合的功能。
本文将从原理、结构和计算等方面对单平衡无源混频器进行详细解析。
一、原理单平衡无源混频器的实现原理和工作原理是基于非线性元件的特性。
在混频器中，使用两个输入信号，一个是本地振荡器（LO）的信号，另一个是射频（RF）信号。
本地振荡器信号的频率远高于射频信号，通过非线性元件混合，得到了频率差得到的中频（IF）信号。
二、结构最后，带有源自临界源源极电压的互补输出抗络网络，起到抗络网络增益和相移的作用。
三、计算（1）输入输出阻抗匹配。
混频器的输入输出阻抗要和接收天线、调理电路等元件匹配，以实现最大功率传输。
需要根据电路的参数，通过计算得到合适的电容、电感和电阻值。
（2）无线度计算。
无线度是衡量混频性能的重要指标，一般表示为dBc。
通过计算无线度，可以得到混频器在混频时引入的非线性失真程度。
无线度计算一般利用误差理论方法，需要结合电路参数和单平衡混频的特点进行计算。
（3）增益计算。
增益计算是混频器性能的重要指标，表示为dB。
通过计算增益，可以得到混频器在工作时的信号放大能力。
增益计算一般采用功率传输法，根据输入信号与输出信号的功率比，得到混频器的增益值。
总结：单平衡无源混频器是一种常用的频率转换器件，其工作原理是基于非线性元件的特性。
通过合理的电路设计和调节，实现频率混合的功能。
计算混频器的关键在于输入输出阻抗匹配、无线度计算和增益计算，需要结合电路参数和混频器的特点进行计算。
通过混频器的计算，可以更好地理解其工作原理和性能特点，为无线通信系统的设计和优化提供参考。
rf data converter的例子
rf data converter的例子
以下是一些RF 数据转换器的示例：
1. 高速模数转换器（ADC）：这些转换器用于将连续时间模拟RF 信号转换为数字信号。
它们通常具有高速采样率和较宽的带宽，以捕获高频RF 信号的细节。
例如，ADI（Analog Devices Inc.）的AD9689 是一款4通道、14位、高速ADC，适用于射频和通信应用。
2. 数字模数转换器（DAC）：这些转换器用于将数字信号转换为连续时间模拟RF 信号。
它们通常具有高速数据传输和低噪声性能，以实现高保真度和高速度RF 信号重建。
例如，ADI 的AD9174 是一款16位、高速DAC，适用于无线基站和天线模拟前端。
3. 无线电频率转换器：这些转换器用于将RF 信号的频率范围变换到不同的频率范围，以便于信号处理和处理。
例如，ADI 的ADL5380 是一款集成多频率混频器，用于频率转换和调制解调应用。
4. 基带转换器：这些转换器用于将RF 信号转换为数字基带信号或从数字基带信号转换为RF 信号。
例如，ADI 的ADMV1017 是一款高性能、宽带、数字毫米波收发器，适用于5G 通信和无线通信系统。
这些是RF 数据转换器的一些例子，它们在无线通信、雷达、卫星通信和无线
传感等领域发挥着重要作用。
不同的应用场景和要求可能需要不同类型和规格的RF 数据转换器。
基于AD9371及Zynq-7000的软件无线电硬件平台设计
线电硬件平台的设计。基于该设计，工程人员通过软件的动态重构可实现灵活多变的通信体制和
通信功能，可广泛应用于个人移动通信、军事通信、雷达系统等领域。
关键词：软件无线电；AD9371；Zynq-7000 FPGA；JESD204B 接口；软件重构
中图分类号：T021）14-0001-06
基于以上原因，文中提出了一种基于 ADI 公司 的 集 成 RF 芯 片 AD9371 和 Xilinx Zynq- 7000 FPGA 的 多 通 道 通 用 软 件 无 线 电 硬 件 平 台 设 计 方 案 ，硬 件 平台原理框图如图 1 所示。该硬件方案以 AD9371 和 Zynq-7000 系 列 的 XC7Z045 为 核 心 电 路 ，其 工 作 频率范围为 300 MHz~6 GHz，包含 2 路发射通道和 2 路 接 收 通 道 功 能 的 MIMO 收 发 器 ，可 支 持 FDD 及 TDD 两种工作模式。工程设计人员通过软件的动态 重构可适应多种通信体制和通信功能。该硬件平台 的 电 路 单 元 包 括 射 频 收 发 单 元 AD9371 电 路 、以 Zynq-7000 FPGA XC7Z045 为核心的数字信号处理 电路、时钟锁相电路单元、DDR3 存储电路、电源转换 网络相关电路及接口电路等 。 [4] 1.2 主要硬件电路单元的设计与实现 1.2.1 射频收发器单元 AD9371 电路的设计与实现
摘要：文中基于软件无线电的技术原理及思路，提出了一种基于 AD9371 及 Xilinx Zynq-7000 FPGA
的软件无线电通用硬件平台的设计方案及工程实现方法。该硬件平台工作频率为 300 MHz~6 GHz，
包含了 2 路发射通道和 2 路接收通道功能，支持 FDD 及 TDD 两种工作模式，适用于多种应用场景。
ADI推出的 ADF4158 PLL
ADI 推出的ADF4158 PLL
ADI 推出的ADF4158 PLL 合成器
ADI 最新推出的ADF4158 PLL 合成器，可灵活、高性价比地实现FMCW (频率调制连续波)雷达系统。
FMCW 雷达系统广泛应用于汽车、航空、军事、工业和通信领域，可测量外部目标的相对距离和速度。
与传统的
脉冲雷达方法相比，FMCW 雷达系统能以低得多的功耗水平提供检测和测距功能，因而具有显着的成本优势。
FMCW 雷达系统要求非常高的射频性能，而目前高度依赖VCO(压控振荡器)线性度的方法非常复杂，缺少灵活性，而且成本高，因此存在很多设计挑战。
作为业界领先的PLL 合成器系列的最新成员，ADF4158 是一个特性丰富的6.1GHz 可编程器件，只需经过简单配置即可满足各个FMCW 雷达系统设计工程师的需要。
使用ADF4158 实现的FMCW 雷达系统具有完全独立于VCO 线性度的高度线性的斜坡特性，因而能提高雷达分辨率、降低成本以及与系统校准有关的复杂性。
另外，ADF4158 基于可靠的BiCMOS 工艺技术，实现成本只有同类器件的三分之一。
超宽带3～20GHz混频器
超宽带3～20GHz混频器
ADI
【期刊名称】《今日电子》
【年(卷),期】2017(0)11
【摘要】LTC5552可用作上变频器或下变频器。
由于其支持DC的差分IF端口使得LO在频率上接近于RF,因此,LTC5552特别适用于上变频应用。
它的低LO至RF泄漏（少于–25dBm）极大地减轻了外部滤波器所承受的负担。
此外,这款混频器还拥有优异的线性度：
【总页数】1页(P59-59)
【关键词】混频器;超宽带;上变频器;下变频器;滤波器;线性度;RF
【作者】ADI
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN773
【相关文献】
1.10～20GHz宽带压控振荡器设计 [J], 张加程;高晓强;孙高勇
2.差分驱动优化有源混频器——可利用差分驱动来优化用于宽带和可重新配置无线电接收机的有源混频器和同相/正交(I/Q)解调器性能 [J], Qui Luu;Benjamin Sam
3.3～20GHz宽带行波低噪声放大器的设计 [J], 马方玥;彭洋洋;隋文泉
4.2~20GHz GaAs超宽带杂谱抑制单片低噪声放大器 [J], 彭龙新;牛超;凌显宝;凌
志健
5.超宽带3～20GHz混频器 [J],
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款 单 通 道 混 频 器 ＡＤＬ ８ １ 和 一 款 双 通 道 混 的 ＲＦ 入 端 口 ， ５ ｌ和 输
频 器 ＡＤＬ ８ 。ＡＤＩＲＦ 无 线 产 品 业 务 开 发 ５ １ ２ 和
并且 在Ｉ Ｆ频 点 产 发经理Ｍｉｅ ｌｎ ｋ ｌ ｓ Ｍｕ ｉ
经 理 Ｍ ｉｅＭ ｕｌ ｓ 绍 ， 新 的 混 频 器 可 以综 合 生 相 应 的 产 物 。 比 较 麻 烦 的 是 ，进 入 ＲＦ 口的 ｋ ｌｎ 介 ｉ 端
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混 频 器 可 用 于 将 天 线 上 接 收 到 的 信 号 与 本 带 性 能 。 一 是 新 产 品 中 集 成 了 宽 带 、 限 幅 ＬＯ
性度变 低 ，适用 于具有较 低动 态范 围的接收机 制 。 信 号 链 。无 源 混 频 器 具 有 较 低 的 噪 声 ，线 性 度 混 频 器 的 非
也 比较 好 ， 但 其 带 宽 较 窄 ，适 用 于 更 高 要 求 的 线 性 会 产 生 被 称 为 接 收 机 设 计 。 如 何 提 升 混 频 器 的 带 宽 范 围 ， 是 杂散 的 不 希 望 出现
同 一 装 置 完 成 ， 则 称 为 变 频 器 。 混 频 器 输 出 信 源 混 频 器 相 比 ，不 会 导 致 直 流 电 流 上 升 ；二 是 号 频 率 等 于 两 输 入 信 号 频 率 之 和 、差 或 为 两 者 集 成 可 编 程 ＲＦ巴伦 变 压 器 。 该 变 压 器 可 以 在 ０ ＭＨｚ ２ ０ Ｍ Ｈｚ 频 率 范 围 内为 混 频 器 内 核 ～ ８０ 的 其 他 组 合 的 电 路 。 输 出信 号 频 率 高 于 输 入 信 号 ７ ０ 频 率 的称 为上 变 频 ，反 之 ，则称 为下 变 频 。 提 供 平 衡 的 ＲＦ 入 驱 动 信 号 ；三 是 可 编 程 低 通 输
５Ｍ ～ ７０ 的 地 振 荡 器 产 生 的 信 号 混 频 。 混 频 器 通 常 由非 线 放 大 器 ，从 而 可 以 在２ ０ Ｈｚ ２ ６ Ｍ Ｈｚ 范 性 元 件 和 选 频 回 路 构 成 。 若 混 频 和 本 地 振 荡 由
围 内 产 生 上 升 时 间 较 快 的 高 压 方 波 。 与 窄 带 无
基础 电子 Ｉ Ｏ１ ． ２ ６ １
ｌ 技术前沿 Ｉ ｒｎｉｒｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｔ ｃ ｎ ｌｇ Ｆ ｅＴ
产 生 额 外 的 杂 散 产 物 。 以 上 三 个 技 术 措 施 可 以 有 效 地 抑 制 杂 散 信 号 ，获 得 较 好 的 整 体 线 性 指 频 器 ， 以 覆 盖 不 同 的 通 信 制 式 和 频 段 。 由 于 ＡＤＬ５ １ ＡＤＬ５ ２ 信 号 频 段 能 够 覆 盖 ８ 和 １ ８ 的 １
市 场 增 长 最快 的市 场 之 一 。ＡＤＩ 这 个 市 场保 持 在 着 长 期 大 量 的 投入 ，在 ＡＤＩ 内部 ，这 些 年 来射 频 器 件 的 份 额 一 直 在 快 速 增 长 ，在 蜂 窝 通 信 基 础
标 ，并 拓 展 带 宽 ，提 升 混 频 器 性 能 。 新 款ＡＤＩ 无 源 混 频 器 在 单 个 器 件 规 格 包 括 ： 支 持 宽 达 ７ ＭＨｚ ２８ Ｈｚ ０ ０ ～ ．Ｇ 的频 率 范 围 ，其 输 入Ｉ ３ （ Ｐ 三
阶 交 调 ）为 ２ ｄ ｍ ，Ｓ Ｂ 声 系数 为 １ ｄ ，功 ４Ｂ Ｓ噪 Ｂ １ 率 转 换 增 益 为 ７ Ｂ。这 些 性 能 规 格 在 整 个 工 作 频 ｄ 率 范 围 内 保 持 稳 定 。 ＡＤＬ ８ １ ＡＤＬ５ ｌ 无 源 ５ ｌ和 ８２ 混 频 器 设 计 用 于 宽 带 无 线 基 础 设 施 应 用 和 软 件
有 源 与 无 源 混 频 器 的 优 点 ，而 摒 弃 二 则 各 自 的 信 号 并 不 一 定 落 在 所 希 望 输 入 的 ＲＦ 带 内 。 很 频
缺点 。
多 情 况 下 ，这 些 信 号 的 功 率 电 平 较 高 ，混 频 器
新 的 混 频 器 在 三 个 方 面 的 技 术 成 就 了 宽 之前 的ＲＦ 滤波器无法 提供足够 的抑制度 以避 免
许 多射 频 器 件 供 应 商 孜 孜 以 求 的 。近 日 ，ＡＤＩ 的 混频 产 物 ，这 些 公 司推 出集成 宽带 Ｌ Ｏ放 大 器 、可 编 程 Ｒ Ｆ巴 伦 产 物 是 由 于 不 希 望 和 Ｉ 滤 波 器 的 下 变 频 双 平 衡 无 源 混 频 器 ，包 括 的信 号 到 达 混 频 器 Ｆ
７ ０ Ｈ ～ ．ＧＨｚ ０ Ｍ ｚ ２８ ，可 以用 一 个 射频 器件 取 代 多 个 射 频 器 件 ， 只 需 极 少 的 外 部 器 件 从 而 简 化 设 计 与 ＢＯＭ ，减 少 调 试 时 间 ，并 能 提 供 频 率 范 围
内 性 能 的 稳 定 、直 流 电流 不 会 增 加 等 好处 。 ＭｉｅＭｕ ｌ ｓ 露 ，射 频 器件 是 ＡＤＩ 中 国 ｋ ｌｎ 透 ｉ 在
在 实 际 应 用 中 ， 设 计 师 工 程 师 在 设 计 射 频 滤 波 器 。 该 滤 波 器 可 以 减 少 Ｉ 放 大 器 因 无 用 边 Ｆ
电 路 时 常 常 要 在 有 源 混 频 器 与 无 源 混 频 器 之 间 带 而提 前 压 缩 的 几
持
做 出选 择 ， 因 为 二 则 各 有 益 弊 。 有 源 混 频 器 能 率 ，提 高 线 性 度 ， 够 提 供 好 的 带 宽 特 性 ，但 其 噪 声 也 会 升 高 ， 线 实 现 边 带 噪 声 抑