基于ADL5330的多模式可變?cè)鲆婵刂齐娐吩O(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2021-06-26 05:01
在射頻接收系統(tǒng)中,可變?cè)鲆婵刂齐娐纺軌蛴行У馗纳平邮諜C(jī)的動(dòng)態(tài)范圍。設(shè)計(jì)了一種基于ADL5330芯片下的多模式可變?cè)鲆婵刂齐娐?采用"VGA芯片+耦合器+窄帶濾波+檢波器"的負(fù)反饋方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制功能,采用"DA芯片+繼電器+VGA芯片"的方式實(shí)現(xiàn)手動(dòng)增益控制電路。經(jīng)過實(shí)際測(cè)試,該電路在AGC模式下實(shí)現(xiàn)了60 dB且精度保證在0.2 dB以內(nèi)的大動(dòng)態(tài)范圍;在MGC模式下,利用單片機(jī)的D/A功能發(fā)出相應(yīng)大小的電壓,從而控制ADL5330（VGA芯片）產(chǎn)生的相應(yīng)增益,其增益控制精度可達(dá)到0.3 dB;并對(duì)兩種模式下公共的壓控增益?zhèn)鬏斁�進(jìn)行隔離保護(hù),保證二種模式下的電壓不會(huì)相互干擾。由此可見,該電路結(jié)構(gòu)既保證了兩種模式的高性能運(yùn)行又防止了兩種模式下的相互干擾。
【文章來源】：磁性材料及器件. 2020,51(06)CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)
【部分圖文】：
多模式增益控制電路基本結(jié)構(gòu)
對(duì)接收系統(tǒng)而言，AGC電路通常設(shè)置在中頻放大電路系統(tǒng)中，接收的信號(hào)經(jīng)過前級(jí)驅(qū)動(dòng)放大后，進(jìn)入AGC電路時(shí)的信號(hào)功率值比較大，所以，線性度成為了影響SNDR的主要因素[6]。因此，壓控增益放大器應(yīng)具有線性高、諧波特性好、輸出1 dB壓縮點(diǎn)高等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用Analog Devices公司(ADI)的ADL5330[7]，頻率范圍10～3000 MHz，覆蓋了L波段[8]，其最大增益達(dá)到22 dB，具有55 dB的增益調(diào)節(jié)范圍。該放大器采用平衡結(jié)構(gòu)，從而保證了其優(yōu)異的線性性能，滿增益條件下，它的輸出三階交調(diào)能夠達(dá)到31.5 d Bm；另外，該芯片的諧波抑制度大于80 dBc，輸入1 dB壓縮點(diǎn)大于1.3 dBm，是一款性能優(yōu)良的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器。3.2 AGC模塊電路
ADL5330 VGA要在AGC環(huán)路中工作，必須將輸出RF的樣本反饋至檢波器，本文利用電阻耦合的方式實(shí)現(xiàn)，其應(yīng)用范圍廣、插入損耗小、耦合度靈活可調(diào)[15]。電阻耦合器的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示。電路的耦合量設(shè)計(jì)為20 dB，即P3–P1=–20 dB(P3為圖3所示3端口的輸出功率，P1為圖3所示1端口的輸出功率)。利用微波電路仿真工具M(jìn)icrowave Office計(jì)算得到，當(dāng)R1=105?，R2=280?時(shí)，耦合電路可以滿足指標(biāo)要求，得到的S參數(shù)仿真曲線如圖4所示。可以看出，該電路耦合量約為20 dB，插入損耗約為0.65 dB。圖4 電阻耦合器的仿真曲線
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]射頻接收前端功率檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)[J]. 鄭華溢,石玉. 電子科技. 2017(07)
[2]基于AD8306的參考源自動(dòng)切換電路設(shè)計(jì)[J]. 張慶重,胡詩(shī)錦,石玉. 電子科技. 2016(02)
[3]微波集成電路的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 徐銳敏,陳志凱,趙偉. 微波學(xué)報(bào). 2013(Z1)
[4]射頻功率測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 沙占友,薛樹琦,安國(guó)臣. 電測(cè)與儀表. 2005(08)
[5]《中華人民共和國(guó)無線電頻率劃分規(guī)定》修訂的相關(guān)情況說明[J]. 黃穎. 中國(guó)無線電管理. 2001(12)
碩士論文
[1]射頻接收機(jī)中的自動(dòng)增益控制[D]. 黃求振.復(fù)旦大學(xué) 2013
[2]2.4G高靈敏度接收機(jī)射頻前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉亞姣.電子科技大學(xué) 2011
[3]射頻接收機(jī)中自動(dòng)增益控制及功率檢測(cè)器設(shè)計(jì)[D]. 宮志超.復(fù)旦大學(xué) 2009
本文編號(hào)：3250678
【文章來源】：磁性材料及器件. 2020,51(06)CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)
【部分圖文】：
多模式增益控制電路基本結(jié)構(gòu)
對(duì)接收系統(tǒng)而言，AGC電路通常設(shè)置在中頻放大電路系統(tǒng)中，接收的信號(hào)經(jīng)過前級(jí)驅(qū)動(dòng)放大后，進(jìn)入AGC電路時(shí)的信號(hào)功率值比較大，所以，線性度成為了影響SNDR的主要因素[6]。因此，壓控增益放大器應(yīng)具有線性高、諧波特性好、輸出1 dB壓縮點(diǎn)高等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用Analog Devices公司(ADI)的ADL5330[7]，頻率范圍10～3000 MHz，覆蓋了L波段[8]，其最大增益達(dá)到22 dB，具有55 dB的增益調(diào)節(jié)范圍。該放大器采用平衡結(jié)構(gòu)，從而保證了其優(yōu)異的線性性能，滿增益條件下，它的輸出三階交調(diào)能夠達(dá)到31.5 d Bm；另外，該芯片的諧波抑制度大于80 dBc，輸入1 dB壓縮點(diǎn)大于1.3 dBm，是一款性能優(yōu)良的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器。3.2 AGC模塊電路
ADL5330 VGA要在AGC環(huán)路中工作，必須將輸出RF的樣本反饋至檢波器，本文利用電阻耦合的方式實(shí)現(xiàn)，其應(yīng)用范圍廣、插入損耗小、耦合度靈活可調(diào)[15]。電阻耦合器的電路結(jié)構(gòu)如圖3所示。電路的耦合量設(shè)計(jì)為20 dB，即P3–P1=–20 dB(P3為圖3所示3端口的輸出功率，P1為圖3所示1端口的輸出功率)。利用微波電路仿真工具M(jìn)icrowave Office計(jì)算得到，當(dāng)R1=105?，R2=280?時(shí)，耦合電路可以滿足指標(biāo)要求，得到的S參數(shù)仿真曲線如圖4所示。可以看出，該電路耦合量約為20 dB，插入損耗約為0.65 dB。圖4 電阻耦合器的仿真曲線
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]射頻接收前端功率檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)[J]. 鄭華溢,石玉. 電子科技. 2017(07)
[2]基于AD8306的參考源自動(dòng)切換電路設(shè)計(jì)[J]. 張慶重,胡詩(shī)錦,石玉. 電子科技. 2016(02)
[3]微波集成電路的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 徐銳敏,陳志凱,趙偉. 微波學(xué)報(bào). 2013(Z1)
[4]射頻功率測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 沙占友,薛樹琦,安國(guó)臣. 電測(cè)與儀表. 2005(08)
[5]《中華人民共和國(guó)無線電頻率劃分規(guī)定》修訂的相關(guān)情況說明[J]. 黃穎. 中國(guó)無線電管理. 2001(12)
碩士論文
[1]射頻接收機(jī)中的自動(dòng)增益控制[D]. 黃求振.復(fù)旦大學(xué) 2013
[2]2.4G高靈敏度接收機(jī)射頻前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉亞姣.電子科技大學(xué) 2011
[3]射頻接收機(jī)中自動(dòng)增益控制及功率檢測(cè)器設(shè)計(jì)[D]. 宮志超.復(fù)旦大學(xué) 2009
本文編號(hào)：3250678
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