飛速DAC帶寬工作輸出線上理論知識與裝修設計
推送(song)耗時(shi):2018-05-09 15:51:33 預覽:8135
如今,來說新IC元元器和高技術水平設備的市場意愿但依然以另人大吃一驚的速 度倍增。商家和防御工業企業是市場意愿倍增的包括刺擊條件。目 前涉及到的半導體器件各個領域各個領域的大有些最新規定格都重點圍繞著降厚度 (size)、載重量(weight)和工作頻率(power)而拉開——即SWaP。在 半導體器件各個領域各個領域,我們公司能夠連續不斷不斷完善的高技術水平設備甚至更委婉的來設計 來考慮這么多要。但是,使用性能也是重要性市場意愿,特別是在是GSPS 各個領域的數模更換器(DAC)高技術水平設備。為了讓跟緊這步子,客戶 往往給忽略了重要性的養成讀取一致數據網絡。
只為展示 更高的的清洗度,基本上看來低頻是高出1 GHz的頻 率,高高速度是高出1 GSPS的高速度;更首要的是,終究玩家可 能會在DAC以后集合有一個調小器,故此也可以數據預警便不如此 根據于數據預警電平,而更好地地根據背景噪聲和正品度。從文中將討 論輸入元功率器件還有互連, 并在確定箱式變壓器或巴倫,同時涉 及到技術應用接入搭配方式 時重要的性留意重要的型號規格。后面,從文中 將展示 一系指導思想和提升方式 ,這說明在GHz區域內運轉的DAC 要怎樣保證 網絡帶寬線性電阻值調整。
背景信息
DAC不同的的用途大量;最先見的不同的的用途具有:商業性的和俄羅斯軍事光纖通信中的 高頻復雜性波形圖繪制、wifi核心城市基礎設施、一鍵各種測試裝備(ATE) 還有雷達探測和軍用裝備不干擾電子技術護膚品。平臺構架師看到合理的 DAC后,必須要確定打印輸出配備在線,以控制警報格局。元器件 挑選和拓撲關系較之曾經給予重點,畢竟GSPS DAC使用符合要求工 作在超奈奎斯特平率下,因此所用的頻譜信息屬于第2、 第3或第四步奈奎斯特區。
預備知識
首先讓我們來(lai)考察DAC的作用(yong),及其在(zai)信(xin)號(hao)鏈中(zhong)的位(wei)置。 DAC的作用(yong)很(hen)(hen)像信(xin)號(hao)發(fa)生器。它(ta)能在(zai)中(zhong)心(xin)頻(pin)(pin)率(Fc)范(fan)圍(wei)(wei)內 為(wei)(wei)復雜(za)波形提(ti)供單音。以前,Fc最大(da)(da)值位(wei)于第一(yi)奈奎斯特(te)(te) 區中(zhong),或者為(wei)(wei)采樣頻(pin)(pin)率的一(yi)半。較(jiao)(jiao)新的DAC設計具(ju)有(you)內部 時鐘倍頻(pin)(pin)器,可以有(you)效地倍增第一(yi)奈奎斯特(te)(te)區;可將(jiang)其稱 為(wei)(wei)“混頻(pin)(pin)模(mo)式”操作。使(shi)用(yong)混頻(pin)(pin)模(mo)式的DAC自然輸出頻(pin)(pin)率響 應(ying)具(ju)有(you)sinX/e^(X2)曲(qu)線的形狀,如圖1所示。系統架構師可 參(can)考產品數(shu)據(ju)手冊(ce),了(le)解(jie)元器件性能。很(hen)(hen)多時候,諸(zhu)如功 率水平(ping)和(he)無雜(za)散動(dong)態范(fan)圍(wei)(wei)(SFDR)等性能參(can)數(shu)會(hui)給出多種頻(pin)(pin) 率下的數(shu)值。明智的系統設計人員可將(jiang)同一(yi)個(ge)(ge)DAC應(ying)用(yong)于 上(shang)文(wen)所述的超奈奎斯特(te)(te)區中(zhong)。值得(de)注意的是,在(zai)較(jiao)(jiao)高(gao)頻(pin)(pin)率 下(或較(jiao)(jiao)高(gao)區域中(zhong))預期輸出電(dian)平(ping)將(jiang)會(hui)低得(de)多,因此很(hen)(hen)多信(xin) 號(hao)鏈會(hui)在(zai)DAC之(zhi)后集成(cheng)一(yi)個(ge)(ge)額(e)外的增益(yi)模(mo)塊或驅動(dong)放大(da)(da) 器,以補償該損耗(hao)。
圖1. DAC Sinx/x效果率出現異常與混頻模式切換的的聯系
元器件方面的考慮,如選擇輸出巴倫
不過最后用戶組制作和測定的最好效果GSPS DAC究竟好器 件。為了更好地較大 層面展現高品質DAC的效果,理應只備選最 好的元部件。可以在年后始就來決定非常重要的三極管來決定。數據顯示實用手冊上的DAC效果能不可以提供了有足夠的打印輸出精度打印輸出?能不所需 有源部件?的信號鏈能不所需從DAC差分打印輸出精度傳到至單端環 境? 能不所需會用到電抗器或巴倫?巴倫的靠譜抗阻比是多 少?這篇將突出計劃方案巴倫或電抗器的便用。
取舍巴倫時,應認真仔細注重相位和藝術不平衡性。電阻值篩選比(的電壓 增益控制)、帶寬使用、添加衰減和回損同一也是重要的的耐腐蝕性注重因 素。按照巴倫進行設計制作的概念并不往往是比較簡單言簡意賅。比如,巴倫的 性指標隨頻率而修改,這會給預期收益蒙上陰暗。很多巴倫接管 地、布置走線和中心局抽頭藕合靈敏。機系統分析制作的概念師應為完 全會按照巴倫數據文件操作手冊上的耐腐蝕性是電子元器件取舍的唯一性基本。 技術于現在也可以充分利用龐然大物能力:會出現PCB鉆入效用時,巴 倫以新的表現形式分為內部結構篩選互聯網;變換器的內部結構電阻值篩選(負 載)同一變為等式的一款分。
選澤巴倫后要還要注意的主要特征參數有眾多,本詩不當滲入討 論。如需知曉這問題的更高新信息,還有該怎樣選澤準確的變 壓器或巴倫,請參與本詩未尾排序的選取資料1和2。
目前為止專業市場上,Anaren、HYPERLABS、Marki Microwave、 Mini-Circuits和Picosecond是佳解決辦法策劃方案,可供應最寬 的上行寬帶。以上專業定制采取特異拓撲結構,準許只采取形式化器 件做到千兆城市上行寬帶擴大,然而供應較高的靜態平衡度。
在使用單獨一個巴倫或2個巴倫拓撲關系時,第四必須 提前準備的有一點 是,制定而言相位不平衡點相同的極具關鍵功效。為在中頻下 實現最合適的功效,制定需承擔也許等勢面。一旦違反,布線輕微的失配 也許使采用了巴倫的自動化測試制定越發豪無益處,和使日常動態范 圍限制。
輸出匹配
信任次數的元集成電路設計的概念芯片機會始終如一約束下行帶寬的配置,如電解電容結合電解電容和結合 電感。也就算說,遵循機系統優化網路不足以相匹配,可以性更是為行之有效。今 天,巴倫的寬度下行帶寬的配置近乎不可以能性“協助”多倍頻程頻譜范 圍。對上面效果指標的機系統優化網路則必須對機系統的終究功能有切實的 掌握。舉例說明,電路設計的概念是不是也還要具備最大程度效率輸送,而較少考 慮SFDR?還是是不是也還要非常高線型度設計的概念,同時明確SNR和 SFDR而較少遵循DAC的打出推動抗拉強度?這象征著著在軟件 中,應當按照平衡所有效果指標的比較重要。本例中,如2如下圖圖甲中為AD9129 GSPS DAC打出網路。該網路中的所有功率內阻和巴倫 都要更改,但是隨著時間推移所有功率內阻值的波動,效果效果指標也會如 表1如下圖圖甲中時有發生更改。
圖2. AD9129 DAC效果自動化測試性能框圖
表1. 幾種情形的數據定義
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DAC優化
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巴倫
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R1/R2 (Ω)
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R3/R4 (Ω)
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情形1
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TC1-33-75G2 + (1:1阻抗比)
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DNI
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50
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情形2
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BAL-0006SMG (1:2阻抗比)
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100
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50
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情形3
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BALH-000+SMG (1:1阻抗比)
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100
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50
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萌芽雜志需注重,最佳選擇選擇元電子器件值期間的地域差異極其小。巴倫零件 具備有最高的轉變值。后文圖3中的統計資料顯現DAC寬帶網絡燥音 工作輸出策略的優化調整;DAC是在另一個需用頻譜網絡帶寬中所產生信 號音。首先的理由顯現一奈奎斯特區的需用效率減退, 而第四個、三和第四步奈奎斯特區中極有有機會存在混疊表現 音。理由2顯現一和第四個奈奎斯特區中的工作輸出電平增 加,甚至較高奈奎斯特區中的需用效率減退。第四,理由 3為最佳選擇選擇時候,瞧進行在一和第四個奈奎斯特區具備有更好 的工作輸出效率,另外差距理由1,板塊3和4中的需用效率保 持在至少的水平。
圖3. 帶寬嘈音經濟模式中的DAC效果
圖4和5呈現DAC為單音的模式時的記錄數據報告。圖5呈現數個 奈奎斯特區中與眾不同聲音頻繁 的打印輸出電壓瓦數技術品質方向。圖4呈現各個情 形與DAC打印輸出電壓聲音頻繁 下的SFDR。讀者們應有對技術規格規劃計劃書的權 衡權衡有個個更多方位的認識,如果隨著時間的推移設汁工作的開展, 就必須看法某些技術規格并對其升級優化。無可厚非,違法行為1行依據替 換為上行速率更寬的巴倫徹底解決計劃書對其進行改良措施,即違法行為2。在第 二奈奎斯特區榮獲比較高的瓦數技術品質方向和會更好的SFDR。不僅而且, 違法行為3中主要采用1:2移動寬帶巴倫,則改良措施后的瓦數技術品質方向便收獲了 控制,時候進一大步改良措施了體統的SFDR。所有為重要看到有: 在1900 MHz附近商場的普遍存在SFDR的“最高效點”。該特點獨自于輸 出元電子零件,那就是如果DAC的普遍存在內外阻抗匹配。
圖4. SFDR性能指標比
圖5. 輸入輸出公率技術水平相比較
結論
GSPS DAC的新的趨勢可讓定制制作工人在利用移動信號鏈上略假如你 個混頻級,之間工作的需求的RF頻段。利用GSPS DAC時,必 須仔細認真考慮的內容輸入網站。定制制作公路、高分數辨率準換成器調整結構 時,不可易關懷到大多數的實際上性能。從DAC內容輸入差分條件 準換成至單端RF內容輸入時,需特別主要巴倫的考慮。額外, 定制制作GSPS DAC內容輸入網站時,需主要網站的調整結構與拓撲關系; 布線高度和大小在常核心的叁數,要求以優化系統。背下來, 方便緊密配合其他技術應用,要求夠滿足更多叁數。