基于瑞萨8V97003宽带18GHz微波合成器设计方案介绍

yingujun 2021-06-12 2714

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描述

瑞萨的8V97003/从能高频率宽带合成器，从能集成的高频宽带合成器（VCO）产生高达18GHz的输出频率，提供倍频的频率相范围。性能32位声音反馈分频器，分频器允许用户从VCO的特性获得全部的性能。器件的质量特性（FOM）为-236dBc/Hz，良好的VCO性能有非常低的噪声噪声和RMS相位震荡。在所有条件下和频率下，V7003 的相位偏移工作《10°，从而在非常低的波束9 束低应用中如5G 无线网卡大容量MIMO 系统降低了天线的尺寸再提供输出驱动器具有可编排输出功率，8GHz时的单端输出功率可达+12dBm，18GHz时为+4dBm。当输出是搜索网络时，输出驱动器提供单端输出功率，8GHz时为+9.5dBm，12GHz时可达为-2.5 dBm.工作电压3.3V， 7 x7 mm 48-VFQFPN封装。用在5G毫米波无线基础设备，大容量MIMO，各种天线和波束。无线骨干网，点对点和点对多点微波链接，卫星/VSAT、测试设备/仪表、电容静电、高速射频辐射发射和雷达。中电网为您整理详细如下资料，本文介绍了8V977003主要特性、以及评估板8V7003主要特性、电路图、材料清单和PCB设计图。

8V97003 是一款高性能毫米波宽带合成器/锁相环（PLL），可从提供八度频率调谐范围的集成压控振荡器（VCO）生成高达 18GHz 的输出频率。

该器件还提供一个高性能 32 位分数反馈分频器和一个输出分频器，使用户能够充分利用 VCO 的宽带特性。

该器件的品质因数（FOM）为 -236dBc/Hz，出色的 VCO 性能允许极低的相位噪声和 RMS 相位抖动。

8V97003 在所有工作条件和频率下提供《10° 的非常低的输出到输出相位偏移漂移，减少了波束成形应用中无线电路径重新校准的发生，例如 5G 无线电卡大规模 MIMO 系统。

输出驱动器具有可编程输出功率设置，并且在使用电感负载输出端接（双端接）时，可以在 8GHz 时提供高达 +12dBm 的单端输出功率，在 18GHz 时提供高达 +4dBm 的单端输出功率。当输出为电阻负载时，输出驱动器可以在 8GHz 时提供 +9.5dBm 的单端输出功率，在 12GHz 时提供高达 -2.5dBm 的单端输出功率。

使用差分输出并以差分方式测量输出功率时，输出功率可以进一步增加。8V97003 依赖于单个 3.3V 电源并提供低噪声集成 LDO，以实现出色的电源抗扰度。

8V97003 主要特性：

▪ 输出频率范围：171.875MHz 至 18GHz

▪ 超低相位噪声 VCO

• -60.6dBc 集成相位抖动（35fs rms 抖动），从 20kHz 到 100MHz，6GHz

▪ 品质因数：-236dBc/Hz

▪ 输入参考频率：

• 10MHz 至 1.6GHz（LVPECL、LVDS）

• 10MHz 至 250MHz （LVCMOS）

▪ 小数 N 合成器和整数 N 合成器

▪ 32 位小数和模数分辨率

▪ 相位频率检测器（PFD）操作高达 500MHz（整数模式）或 250MHz（小数模式）

▪ 可编程射频输出功率电平

▪ 静音时射频输出功率《 -80dBm

▪ 可编程输入乘法器（MULT）可在使用低输入频率

▪ -40°C 至 +95°C 环境温度范围；外壳温度高达 +105°C

▪ 3.3V 单电源操作

▪ 7 x7 mm 48-VFQFPN 封装

▪ SPI 接口兼容 1.8V 逻辑并能承受3.3V

▪ 支持 Timing CommanderTM 设计工具

8V97003 典型应用：

▪ 5G 毫米波无线基础设施

▪ 大规模 MIMO

▪ 相阵天线和波束成形

▪ 无线回程

▪ 点对-点和点对多点微波链路

▪ 卫星/VSAT

▪ 测试设备/仪器

▪ 时钟生成▪

高速射频转换器采样时钟

▪ 雷达

驱动器

图 1.8V97003

筛选板8V97003 EVB

8V97003 评估板旨在使客户能够评估 8V97003 射频/微波宽带合成器的功能和性能。评估板上的 8V97003 器件可通过基于 PC 的 GUI（称为 Timing Commander）进行编程和配置，以生成 187.5MHz 至 18GHz 的输出频率，同时具有极低的相位噪声和 RMS 相位抖动。

本文档讨论了 EVB 的设置，以及使用 Timing Commander 对 8V97003 的编程。

评估板 8V97003 EVB 包括：

 8V97003 评估板

 微型 USB 电缆

驱动器