LT5527型RF混频器及其在3G无线基站接收器中的应用
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:449
1 引言
凌特公司（linear technology)推出的lt5527型高线性度有源下变频rf混频器能大幅降低3g蜂窝基站的成本并简化其设计。lt5527 rf混频器具有3．7 ghz的最高工作频率。在1．9 ghz时，lt5527具有23．5 dbm的ip3(输入3阶截取)线性度、2．3db转换增益和12．5 db噪声指标，符合3g蜂窝基站和其他高性能无线基站接收器的动态范围要求。lt5527的本机振荡器(lo)和rf输入以单端方式工作，具有内置50ω阻抗，只需很少外部匹配器件，可降低基站成本和缩短设计时间。此外．lt5527内包含1个低噪声lo缓冲器，允许工作于-3 dbm lo驱动功率，解决了rf隔离难题，无需外部滤波电路。
lt5527工作于400 mhz-3．7 ghz的宽频率范围，该范围覆盖850 mhz蜂窝频带、1．9 ghz-2．1ghz w-cdma及umts频带。也覆盖了工作于450mhz、2．4 ghz和3．5 ghz频带的其他高性能无线设备。lt5527在rf和lo输入端都有片上rf变压器。这些变压器方便了50ω阻抗匹配，并使输入能以单端方式工作。
2 lt5527的主要特性及引脚功能
2．1 lt5527的主要特性
lt5527采用单5 v工作电源。典型工作电流为78 ma。它可用en引脚关断。关断时，最高消耗100μa静态电流。lt5527采用16引脚4 mmx4mm qfn封装。lt5527的主要特性如下：
50ω单端式的rf和lo：
高输入ip3：0．9 ghz时的输入ip3为+24．5dbm，1．9 ghz时的输入ip3为+23．5 dbm：
0．9 ghz时的转换增益为3．2 db，1．9 ghz时的转换增益为2．3 db；
低噪声：0．9 ghz时的噪声指标为11．6 db。1．9 ghz时的噪声指标为12．5 db；
高lo-rf及lo-if隔离；
lo至rf泄漏为-44 dbm；
工作电压范围为4．5 v～5．25 v。
2．2 lt5527的引脚功能
lt5527由高线性双平衡混频器、rf缓冲放大器、高速限幅lo缓冲器及偏置／使能电路构成，rf和lo输入以单端方式工作，if输出是差分输出，低端lo和高端lo注入均可用。lt5527的外引脚排列如图1所示，内部结构如图2所示，各引脚的功能如下所述。
nc（1，2，4，8，13，14，16）：这些引脚内部不连接，与电路板的地相接，以改善lo至rf及lo至if之间的隔离。
rf(3)：rf信号输入端，该引脚内部与rf输入变压器的初级相连。若rf信号源不被dc阻隔．则需串联一耦合电容器。在1．7 ghz-3 ghz之间。rf输入由内部匹配。400 mhz，3 700 mhz都需外部匹配。
en(5)：使能端，当输入使能电压超过3 v时，混频器电路通过6、7、10和11启动。当输入电压低于0．3 v时，所有的电路都不工作。en=5 v时的典型输入电流为50 ma，en=0 v时，电流为0μa。即使在启动时，en端的电压也不应超过vcc0.3v。
vcc2(6)：偏置电路的电源输入端，电流消耗为2．8 ma。该端外部接至vcc1端，并接1 000 pf及1μf的耦合电容器。
vcc1(7)：lo缓冲器的电源端，电流消耗为23．2ma。该端外部接至vcc2端，并接1 000pf及1μf的耦合电容器。
gnd(9，12)：地端，该端和底板地相连以增强隔离度，也是电路板上的rf地。
if-，if+(10，11)：if信号差分输出，需进行阻抗变换以实现输出匹配。这些端子通过阻抗匹配电感器、rf扼流圈或变压器中心抽头与vcc相连。
lo(15)：本地振荡器的单端输入，该端内部与lo变压器的初级相连。在1．2 ghz～5 ghz之间，lo输入可内部匹配。在380 mhz以下工作时需简单的外部匹配。
exposed pad(17)：整个电路地的返回端，必须焊接至印刷电路板的接地面。
3 lt5527的应用电路设计
图3示出由混合变压器构成的if匹配电路。以达到最低lo-if泄漏和最宽的if带宽。图4示出由1个离散的if不平衡变压器代替if变压器的电路，以降低成本和缩小尺寸。尽管离散的if不平衡变压器也有较理想的噪声系数、线性度及较高的转换增益，但是lo-if泄漏降低，if的带宽减小。
rf输入端由1个集成变压器和一个高线性差分放大器组成，变压器的初级与rf输入端(引脚3)和地连接。变压器的次级内部与差分放大器输入端连接。 变压器初级的一端内部和地连接，如果rf源有dc电压，则在其输入端接入耦合电容器。在1．7ghz-3 ghz之间，rf输入可由内部匹配，在这个频率范围不需要外部匹配。频带边沿输入回波损耗的典 1 引言 2 lt5527的主要特性及引脚功能 2．1 lt5527的主要特性 50ω单端式的rf和lo： 2．2 lt5527的引脚功能 nc（1，2，4，8，13，14，16）：这些引脚内部不连接，与电路板的地相接，以改善lo至rf及lo至if之间的隔离。 3 lt5527的应用电路设计
|
公网安备44030402000607
