占用 30MHz 至 300MHz 非常高頻 (VHF) 頻段的應(yīng)用越來越多。電視與無線電廣播、導(dǎo)航控制和業(yè)余無線電等只是其中的幾個例子而已。新式RF組件開發(fā)是要針對用于話音及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中高得多的頻段。為了滿足下一代無線電嚴(yán)苛的性能要求,需要在電路技術(shù)和制造工藝方面取得重大的進展。把這些技術(shù)應(yīng)用到較低頻率設(shè)計中可顯著地改善性能。
LTC5567 是一款寬帶混頻器,專為在 300MHz 至4GHz 頻段中實現(xiàn)高性能而設(shè)計和優(yōu)化。為了創(chuàng)建非常緊湊的電路實現(xiàn)方案,LTC5567 內(nèi)置了集成型 RF和LO變壓器。在其規(guī)定的頻率范圍內(nèi),LTC5567的輸入 IP3 線性性能表現(xiàn)十分出色,達到了 30dBm。
降至較低頻率就需要內(nèi)置變壓器以保持該線性度和轉(zhuǎn)換增益。由于線性度的起點水平如此之高,因此為之變更混頻器電路設(shè)計并對較低VHF頻率上的性能進行特性標(biāo)定是值得的。而性能的證明在測試中。
阻抗匹配設(shè)計
圖1示出了一款采用LTC5567 的阻抗匹配設(shè)計。表1列出了在輸入端口匹配擴展到低于300MHz (最低至150MHz) 的情況下仍然實現(xiàn)出色性能的設(shè)計值。另外,還提供了測試結(jié)果。
圖1:VHF 混頻器設(shè)計
表1:VHF 阻抗匹配設(shè)計值
圖2 示出了LTC5567 混頻器增益和輸入 IP3 與輸入頻率的關(guān)系。當(dāng)輸入頻率接近 150MHz 時,混頻器線性性能有所改善。輸入、LO 和輸出端口回程損耗測量結(jié)果分別示于圖3、圖4 和圖5。
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相比于較高的輸入頻率,總體性能在VHF 范圍內(nèi)得以保持。因此,當(dāng)在無線電設(shè)計中使用時,其高IP3和轉(zhuǎn)換增益可產(chǎn)生最大的動態(tài)范圍。較高的動態(tài)范圍能最大限度地抑制相鄰?fù)ǖ栏蓴_,從而改善選擇性。雖然LTC5567可在低于150MHz 的輸入頻率下運作 (此時轉(zhuǎn)換增益下降),但不建議這樣做,因為內(nèi)部變壓器會有損。
圖2:混頻器IP3和增益性能測量結(jié)果
圖3:RF輸入回程損耗
圖4:LO輸入回程損耗
圖5:IF 輸出回程損耗
表2:P1dB 壓縮點和LO 泄漏與輸入頻率的關(guān)系。輸出頻率= 50MHz,HSLO
LTC5567 在VHF和UHF輸入頻率下提供了非常高的線性性能。高IP3 數(shù)值和P1dB (表2) 使得這款器件成為在寬頻率范圍內(nèi)進行高性能無線電設(shè)計的理想選擇。
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