LT5521线性度非常高的有源混频器技术手册

概述
LT5521 是一款专为低失真和低 LO 泄漏应用而优化的高线性度混频器。 该芯片包括一个具有单端输入的高速 LO 缓冲器和一个双平衡有源混频器。 LT5521 只需 -5dBm 的 LO 输入功率便可获得超群的失真和噪声性能，并降低了对外部驱动电路的要求。 在内部使 LO 缓冲器与 50Ω 阻抗相匹配，旨在实现宽带操作。

在 250MHz 输入、1.7GHz LO 和 1.95GHz 输出频率的条件下，该混频器具有 +24.2dBm 的典型 IIP3、-0.5dB 转换增益和 12.5dB 噪声系数。

LT5521 提供了出众的 LO-RF 隔离性能，从而使得对输出滤波满足 LO 抑制要求的需要大为降低。

该器件是专为在 3.15V 至 5.25V 的电源电压范围内工作而设计的。

数据表：*附件：LT5521线性度非常高的有源混频器技术手册.pdf

应用

• 蜂窝通信、W-CDMA、PHS 和 UMTS 基础设施
• 电缆下行链路基础设施
• 无线基础设施
• 固定无线接入设备
• 高线性度混频器应用

特性

• 至 3.7GHz 的宽带输出频率范围
• 在 1.95GHz RF 输出时的 IIP3 为 +24.2dBm
• 低 LO 泄漏：-42dBm
• 集成 LO 缓冲器：低 LO 驱动电平
• 单端 LO 驱动
• 宽单电源范围：3.15V 至 5.25V
• 双平衡有源混频器
• 停机功能
• 16 引脚 (4mm x 4mm) QFN 封装

典型应用

典型交流性能特征

典型交流性能特征

引脚功能

• GND（引脚1、4、10、11、13、14、16） ：接地引脚。这些引脚内部连接到裸露焊盘，以增强隔离效果。它们应连接到印刷电路板上的射频地，不过并非用于替代通过封装背面进行的主接地连接。
• IN + 、IN -（引脚2、3） ：差分输入引脚。每个引脚需有接地的直流电阻路径。关于电阻值的选择，请参见“应用信息”。需要进行外部匹配。
• EN（引脚5） ：使能输入引脚。使能电压至少需达到2.9V才能开启芯片，低于0.2V则关闭芯片。
• VCC（引脚6、7、8） ：电源引脚。这三个引脚的总电流消耗为40mA。
• OUT + 、OUT -（引脚12、9） ：射频输出引脚。这些引脚必须与电源电压进行直流连接（见“应用信息”）。每个引脚的电流消耗为20mA。需要进行外部匹配。
• LO（引脚15） ：本地振荡器输入引脚。此输入在内部直流偏置为0.96V。输入信号必须进行交流耦合。
• 裸露焊盘（引脚17） ：整个芯片的电路接地端。为实现最佳性能，此引脚必须焊接到印刷电路板上。

框图

应用信息

LT5521 是一款高线性度双平衡有源混频器。该芯片由一个双平衡混频核心、一个高功率本振缓冲器以及偏置和使能电路组成。芯片设计工作电源电压范围为 3.15V 至 5.25V。

信号输入接口

图2展示了LT5521的信号输入情况。信号输入引脚连接到混频器四对差分对管的共发射极节点。差分输入IN - /IN + 的实部为20Ω。混频器核心电流由外部电阻R1和R7设置，设置值为110μA，在VCC = 5V时，其节点电压约为2.2V。图3展示了250MHz匹配输入时的输入回波损耗情况。

对于100MHz以上的输入频率，建议使用宽带阻抗匹配变压器，阻抗比为1:1。表3提供了使用M/A - COM CT0010变压器（T1，见图1）匹配不同中频频率的元件值。

在100MHz以下，Mini - Circuits TCM2 - 1T或Pulse CX204是更好的选择，其输入匹配配置如图4所示。串联1nF电容可保持差分对称性，同时提供直流隔离，而这些引脚用于改善噪声抑制。

分流电容C13（图2）是一个可选电容，跨接在输入引脚上，可显著改善本振抑制。尽管本振抑制是可选的，但为了实现可靠的下变频性能，根据本振频率对该电容进行优化很重要。