采用外部單頻率參考的高動態(tài)范圍RF發(fā)射器信號鏈設(shè)計

電路功能與優(yōu)勢
將 ADRF6702 IQ調(diào)制器和 AD9122 16位雙通道1.2 GSPS TxDAC結(jié)合使用可滿足現(xiàn)代高水平QAM或OFDM無線發(fā)射器（如圖1所示）的動態(tài)范圍要求。該電路的動態(tài)范圍出色，足以同時支持ZIF（零中頻/基 帶）和CIF（最高200 MHz至300MHz的復(fù)合中頻）。AD9122可選最高8×插值和一個32位NCO，以獲得超精細(xì)中頻靈敏度。
發(fā)射器的整體性能和直接組成信號鏈的組件動態(tài)范圍息息相關(guān)。在使用DAC和IQ調(diào)制器的混合信號發(fā)射器中，這類組件的本底噪聲和失真特性決定了信號 鏈的整體動態(tài)范圍。但是，DAC的本底噪聲也可能由于采樣時鐘抖動而變得更嚴(yán)重，而且IQ調(diào)制器性能取決于其本地振蕩器（LO）的噪聲和雜散特性。因此采 樣時鐘和LO發(fā)生采用高性能組件是高性能發(fā)射器的關(guān)鍵所在。
此外，在PCB板上盡量靠近DAC和調(diào)制器的位置產(chǎn)生這些信號并使用一個外部參考源也可大大簡化設(shè)計。單獨產(chǎn)生采用時鐘和LO（LO絕大多數(shù)為數(shù) GHz信號）并且與DAC和IQ調(diào)制器保持一定距離，要求十分謹(jǐn)慎地處理PCB布局。哪怕最細(xì)微的布局錯誤都可能會引起這些關(guān)鍵信號發(fā)生耦合，并降低整體 信號鏈性能。
信號鏈性能也很大程度上取決于DAC/ IQ調(diào)制器接口濾波器。為優(yōu)化性能，建議在仔細(xì)分析所需系統(tǒng)規(guī)格后再設(shè)計這款無源濾波器。
ADRF6702包括一個板載分?jǐn)?shù)PLL用于LO生成，這樣只需一個低頻參考（一般低于100 MHz）即可合成IQ調(diào)制器LO。在AD9516 時鐘發(fā)生器內(nèi)使用PLL允許一個參考同時為ADRF6702產(chǎn)生DAC采樣時鐘和PLL參考。
圖1中的電路使用AD9516-0構(gòu)建而成，也可選用AD9516系列的其他產(chǎn)品，具體取決于所需的內(nèi)部VCO頻率。

圖1. AD9122、ADRF6702和AD9516用于高動態(tài)范圍發(fā)射器