SL1935
单芯片合成零中频调谐器
2004年4月
特点
用于正交单芯片合成调谐器解决方案
折算下来, L波段零中频。
DVB标准的,经营动态范围-70
-20dBm.
兼容DSS和DVB可变符号率
应用程序。
可选基带路径,通过编程
I
2
C总线。
优秀的正交平衡高达30MHz
基带
优秀的抗杂散二次谐波
( RF和LO )的混合效果。
低振荡器的相位噪声和再辐射。
高输出线性度提到了低失真和
多通道应用。
积分快速模式兼容I
2
C总线控制的PLL
频率合成器,专为高对比
频率和低相位噪声性能。
缓冲晶体输出时钟QPSK
解调器。
静电放电保护( ESD正常处理程序
应当观察到的) 。
订购信息
SL1935D / KG / NP1P (管)
36引脚SSOP
SL1935D / KG / NP1Q (卷带式)
36引脚SSOP
描述
该SL1935是一款完整的单芯片I
2
C总线控制
零中频调谐器和工作在950至2150MHz 。它
包含一个板上低相位噪声PLL频率
合成器,低噪声的LNA / AGC 。该SL1935是
主要用于数字卫星网络的应用
接口模块,并进行完整的调谐器
功能。
该器件包含了所有必要的元素,与
除了本地振荡器调谐网络和水晶
参考,以产生高性能I ( n相) &
Q( uadrature )变频调谐器功能。由于该
高的信号处理设计的设备不需要
任何前端跟踪滤波器。
该SL1935包括可选择的基带信号路径
让应用程序有两个外部定义的过滤
带宽,可变符号便利的应用
率和同播系统。该SL1935进行了优化,
与VP310接口( ADC / QPSK / FEC)卫星
信道解码器,可从卓联半导体公司
并提供完整的前端解决方案。
应用
卫星接收系统。
数据通信系统。
XTALCAP
XTAL
SDA
SCL
BUFREF
VCCD
VCC
RF
RFB
VCC
IFIA
IFIB
VCC
OFIA
OFIB
VEE
IOUT
添加
1
36
18
19
泵
DRIVE
端口P0
VEE
坦克
Tanksb
VEE
Tankv
Tankvb
VEE
IFQA
IFQB
VCC
OFQA
OFQB
VEE
QOUT
AGCCONT
图1.引脚连接
1
卓联半导体公司
卓联, ZL和卓联半导体公司标识是卓联半导体公司的商标。
版权所有2003至2004年,卓联半导体公司保留所有权利。
SL1935
表1.快速参考的数据
特征
价值
单位
兆赫
DBM
dB
dB
dB
DBM
DBM
DBM
V
dB
度
dB
dBc的/赫兹
DBM
dBc的
dBc的
兆赫
dBc的/赫兹
950 2150
工作范围
-75至-15
输入动态范围
10
VSWR与输入匹配
输入NF
10
@ -70dBm的灵敏度操作
15
@ -60dBm的灵敏度操作
+5
IPIP3 @ -20dBm的灵敏度操作
+20
IPIP2 @ -20dBm的灵敏度操作
-5
IPP1dB @ -20dBm的灵敏度操作
2.0
基带输出电压的限制
0.2
获得赛可达22MHz
0.7
相匹配高达22MHz
1
增益平坦度高达30MHz
本地振荡器的相位噪声
-80
国家统计局在10kHz偏移
<-70
从RF输入带LO再辐射
-55
在输入电平LO二次谐波干扰水平
-20dBm每载波
-35
在输入电平低噪声放大器的二次谐波干扰水平
每载波-25dBm的
4
最大PLL频率比较
-152
在鉴相器PLL相位噪声
注意:
`
6分贝级间滤波器损耗假设外部基带路径。
`
dBm的假定75Ω的特性阻抗。
功能说明
一般
该SL1935是一个完整的宽带直接转换
调谐器在船上频率合成器的结合
和LNA /自动增益控制,用于在数字卫星应用优化
接收机系统。该器件提供了高度集成的
溶液到一个卫星调谐器的功能,结合有我
2
C
总线接口控制器,低相位噪声PLL频率
合成器和调谐器的所有模拟功能。该
模拟模块包括参考振荡器,
由两个独立的振荡器,一个分相器,
射频前置放大器具有自动增益控制设备,通道混频器和
基带放大器结合两种可选
基带路径,允许两个外部定义
带宽。在此应用中2变容管调谐的坦克,
参考晶体和基带滤波元件
需要完成调谐器系统。
一个缓冲的晶振频率输出可用于时钟
QPSK解调器和权力在活动
状态。
在我
2
C总线接口控制的频率合成器,
本地振荡器,基带路径选择,则
缓冲基准频率输出和外部
交换端口。
图2示出了装置的框图和销
分配示于图1中。
正交下变频器节
在正常的应用调谐器的IF频率一般
950至2150MHz的直接喂到SL1935 RF输入
通过适当的阻抗匹配(图16 )和
LNB开关。输入级为NF优化
和信号处理。
前端的信号处理设计用于提供
免疫复合输入过载而没有了
跟踪滤波器的要求。 RF输入阻抗是
在图3中示出。
RF输入放大器馈给AGC级,并提供
系统增益控制。将系统AGC增益范围
保证-70到-20dBm的操作动态范围。
的自动增益控制由AGC发送控制和优化
对于S / N和S / I在整个动力性能
范围内。中的AGC特性的细节,不同的
IIP3 , IIP2 , P1dB的和NF示于图4 ,5,6 ,7,
和8分别。
所需的I和Q本地振荡频率为
由导通产生正交下变频
董事会参考振荡器指定“ VCOS '和
“ VCOV ” 。 VCOS名义上工作从1900年至3000MHz
然后由2分频以提供950到1500MHz的。
VCOV名义上工作在1400至2200MHz 。只
通过位VS中,我选择了振荡器
2
C数据
传输动力。
3
SL1935
正交下变频器节
- 续
该振荡器具有共同的变容二极管线驱动器,
都需要一个外部变容二极管调谐谐振器
低相位噪声性能进行了优化。该
对于本地振荡器建议的应用电路
在图9和典型的相位噪声被详述
性能,详见图10 。本地振荡器
频率在内部耦合到PLL频率
合成器可编程分频器输入。
该混频器输出被耦合到所述基带缓冲
放大器,提供了两个可选基带1
在每个信道的输出。所需的输出被选择
通过BS位在I
2
C总线传输(表6) 。这些
输出端口,通过“ OPIA '和' OPIB '喂过片
( “ OPQA '和' OPQB ') ,然后再通过接口芯片
' IPIA '和' IPIB '(' IPQA '和' IPQB '),即使在
插入两个独立的用户自定义过滤器
带宽。每个输出提供了一个低阻抗
驱动器(图11)和每一个输入提供一个高阻抗
负载。一例滤波器为30MS / s的,详见图13 。
这两种路径的收益是名义上相等。 NB 6分贝插入
假设在每个信道损耗,但是不同的锅
下比可被应用。
然后每个基带路径进行复用,以最终
基带放大器级,从而提供进一步的增益和
低阻抗输出驱动器。标称输出负载
测试条件详见图14 。
PLL频率合成器部分
PLL频率合成器部分包含所有
必要的元素,除的基准
频率源和一个环路滤波器,以控制所选择的
振荡器,以产生一个完整的PLL频率
合成信号源。该装置中,产生的使用高
高速逻辑,允许操作具有高对比
频率和使环路的同代
出色的相位噪声性能。
从选定的振荡器驱动LO信号
相分离器进入一个内部前置放大器提供增益
与来自分频器的信号反向隔离。输出
直接与15位的前置放大器接口的充分
可编程分频器。可编程分频器有
MN + A建筑,双模预分频器是16/17 ,
A计数器是4-比特和M计数器是11位。
可编程除法器的输出被馈送到
相位比较器和两个相比较,并
频域来比较频率。这
频率从无论是在船上晶振衍生
压控振荡器或外部参考源。
在这两种情况下的基准频率分频为
比较频率的参考分频器,
可编程到1 29的比例,并在表3详细。
典型的应用为晶体振荡器示
在图15中。
相位检测器的输出馈送一个电荷泵
和闭环放大器。当与外部环路中使用
滤波器和一个高电压晶体管它集成了电流
脉冲转换成用于控制所述可变电抗器的线电压
选择的振荡器。
可编程除法器输出FPD除以二
和基准分频器输出FCOMP都切换到
P0口的设备编程到测试模式。试验
模式详述于表4中。
晶体参考频率可以切换到
BUFREF输出位RE详情见表7 。
程序设计
该SL1935是由一个I控制
2
C数据总线是
与标准和快速模式格式兼容。
数据和时钟馈的SDA和SCL线
由I分别定义
2
C总线格式。该
设备可以接受数据(写入模式) ,或者发送数据
(读取模式)。地址字节的LSB (R / W)设置
设备进入写模式,如果它是低和读模式,如果它是
高。表9a和9b的细节的数据的格式。该
SL1935可以被编程为对数响应
地址和允许使用一个以上的设备
在我
2
C总线系统。表9C详细介绍了如何
地址选择通过将电压施加到“加入”
输入。当设备接收到一个有效的地址字节,它
应答期间拉SDA线拉低
并在以下时间确认后,再
数据字节被接收。当该装置是
编程到读模式中,控制器接受
数据必须在所有状态字节将SDA线拉低
确认周期来读取另一个状态字节。如果
控制器出现故障,在此期间将SDA线拉低,
该设备产生一个内部“停止”状态而
抑制进一步阅读。
写模式
字节2和3包含频率信息比特2
14
到2
0
包容性(表9) 。 4字节的控制合成
基准分频器比率(表3)和所述电荷泵
设定(表5)。字节5控制测试模式(表4) ,
基带滤波器的路径选择的BS (表6) ,本地振荡器
选择VS (表8 ) ,水晶缓冲基准输出
选择的RE (表7)和输出口P0 。
接收正确,确认后,
地址(字节1) ,随后的字节的第一个比特
确定该字节是否被解释为字节2或
如图4所示,一个逻辑'0'表示字节2和逻辑“1”指示字节
4.经解释这个字节可以采用字节2或4,
后面的字节将被解释为字节3或5
分别。接收两个完整的数据字节后,
附加的数据字节可以输入和字节
解释遵循相同的程序,而不用再
寻址的设备。该过程继续进行,直到一个
在收到“停止”状态。
4
SL1935
可以经过任何数据来生成停止条件
字节,如果但是它的一个字节传输期间发生,则
前一个字节的数据将被保留。为了方便抚平细小
调谐,频率数据字节只能接受
之后高频数据的所有15位器件已
接到,或者一个停止条件后一代。
第1位(上电复位)是上电复位指示器,并且它被设置
到一个逻辑“1” ,如果对Vccd供应到设备已下降
3V以下(在25℃ ) ,例如。当该装置在开始时是
ON 。上电复位复位为“0”时,读序列
按STOP命令终止。当POR置高
这表明该程序信息可
已损坏的器件复位到电源
了条件。
第2位( FL )表示合成是否相
锁定时,一个逻辑“1”是本设备是否被锁定,并
一个逻辑“0” ,如果该装置被解锁。
读取模式
当该装置处于读模式时,状态字节读
从设备需要在表9b中所示的形式。
表2.可编程特性
可编程特性
合成器可编程分频器
参考可编程分频器
基带滤波器的路径选择
本地振荡器的选择
电荷泵电流
测试模式
通用端口, P0
功能
功能如上述那样
功能如上所述。
功能如上所述。
功能如上所述。
电荷泵电流可以由位C1 & C0 (表5)进行编程。
如表4中所述T 0 - 测试模式由位T 2所定义。
通用端口可通过位P 0进行编程;
逻辑' 1 ' =上
逻辑“0” =关(高阻抗)
缓冲的晶体参考频率可以切换到BUFREF
水晶缓冲基准输出,
由比特RE输出,如表7的BUFREF输出默认值来描述
BUFREF
在“ON”状态,在设备加电。
在Vcc = 5V和+ 25℃的环境的典型关键性能数据详见表1 。
表3.参考分频比
R4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
R3
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
R2
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
R1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
R0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
比
2
4
8
16
32
64
128
256
非法状态
5
10
20
40
80
160
320
非法状态
6
12
24
48
96
192
384
非法状态
7
14
28
56
112
224
448
5