ADAQ8088具有增益和ADC驱动器的双路、差分、低通滤波器µModule技术手册

概述
ADAQ8088 是双通道模拟系统封装 (SIP)，集成了三个通用信号处理和调节模块，以支持各种解调器应用和数据采集应用。该套件集成了所有有源和无源组件，以在 I/Q 解调器的输出与模数转换器 (ADC) 的输入之间形成完整的信号链。该套件还在基带数据采集系统中的传感器输出和 ADC 输入之间形成完整的信号链。无需外部组件，即可正常运转。

每个通道均包含一个前置放大器，其后是一个具有 36 MHz、3 dB 频率的 8 极低通滤波器，以及一个经过优化的差分 ADC 驱动器，可以以高达 150 MSPS 的速度驱动 12 至 14 位流水线 ADC。ADAQ8088 采用 6 mm × 12 mm CSP_BGA 封装，可将高密度多通道系统的空间需求降至低点。

ADAQ8088 的工作温度范围为 −40°C 至 +85°C。
数据表：*附件：ADAQ8088具有增益和ADC驱动器的双路、差分、低通滤波器µModule技术手册.pdf

应用

• 中频宽带解调器
• 医学成像（连续波超声束形成）
• 相控阵系统
  • 雷达
  • 自适应天线
• 通讯接收器
• 射频链接
• 无线本地环路
• 射频仪器仪表
• 卫星调制解调器
• 基带数据采集系统
  • 多通道数字化仪
  • 超声波无损检测

特性

• 双通道差分输入/输出

• 集成的 36 MHz、8 极点低通滤波器

• 低功耗

  • 3 V 电源时为 213 mW（典型值）

• 2 个集成的全差分 ADC 驱动器

• 84 球、6 mm × 12 mm CSP_BGA 封装，球间距为 0.8 毫米

• 30 dB 最大差分增益

  • 可调至最低 14 dB
  • 增益误差：±0.2 dB
  • 增益漂移：0.01 dB/°C（典型值）

• 2.7 V 至 3.3 V 电源电压范围

• 工作温度范围：−40°C 至 +85°C

• 内置电源去耦电容器

框图

引脚配置描述

典型性能特征

工作原理

图19. ADAQ8088简化原理图

电路信息

ADAQ8088系统级封装（SiP）是一种模拟信号链，旨在将正交解调器的基带I/Q信号连接到12位至14位流水线型模数转换器（ADC）。

输入阻抗

ADAQ8088每个输入的等效输入阻抗为一个连接到VCC/2的249Ω电阻。

解调器的每个基带输出都连接到ADAQ8088的输入阻抗。为避免使ADAQ8088输入饱和，需在I/Q输出端使用具有高直流偏置的交流耦合解调器连接到ADAQ8088。

低通滤波器

一个八阶巴特沃斯低通滤波器在典型的36 MHz截止频率之外提供陡峭的滚降特性。

噪声

ADAQ8088的输入参考宽带噪声密度为6 nV/√Hz ，1/f 转角位于20 kHz。

输出级

输出级经过优化，可驱动采样速率为150 MSPS或更低的12位至14位流水线型ADC。

ADAQ8088的输出电阻设置为10Ω。在每个输出端串联额外的电阻，并在尽可能靠近ADC输入的位置放置一个差分电容，可提供额外的滤波功能。

输出的直流偏置由VCMB引脚和VCMA引脚提供。将这些引脚悬空可使输出自动调整为1.25 V（内部偏置 ）。或者，这些引脚通常连接到所选的ADC VCMB输出。

分辨率

两个15Ω电阻，分别与ADAQ8088的一个输出引脚串联，并且在ADC输入引脚之间跨接一个10 pF电容，可使ADC在满量程输入时实现略高于10位的分辨率，采集时间仅为4 ns。

ADAQ8088在增益为30 dB时，190 nV/√Hz的RTI噪声密度，在36 MHz信号带宽上积分，可实现9位的有效分辨率，适用于2 V峰峰值的模拟输入的10位ADC。

将增益降低到20 dB，可将有效分辨率提高到10.5位，适用于2 V峰峰值模拟输入的ADC。

电源去耦

ADAQ8088在VCC上集成了0.1 μF的电源去耦电容。

增益

在无外部元件的情况下，ADAQ8088的增益设置为30 dB。此增益可通过连接到以下引脚对的外部电阻（(R_{EXT}) ）来降低：RA11和RA12、RA21和RA22、RB11和RB12以及RB21和RB22。

无电阻时最大增益为30 dB。当(R_{EXT}) = 110Ω时，最小增益为14 dB。图20展示了增益与(R_{EXT})值的关系。

借助外部电阻，增益可进一步按249/(249 + R)的系数降低。

为确保稳定性，必须在引脚RA11和RA12、RA21和RA22、RB11和RB12以及RB21和RB22之间跨接1 pF电容。

图20. 增益与外部电阻值的关系