ADRF6520 针对μW无线电2GHz通道间隔的双通道可编程滤波器和VGA技术手册

概述
ADRF6520包括一对匹配的完全差分低噪声、低失真可编程滤波器和可变增益放大器(VGA)。每个通道都能够抑制较大的带外干扰信号，同时忠实放大所需信号，因而模数转换器(ADC)的带宽和分辨率要求得以降低。两个通道匹配出色，而且在所有增益和带宽设置下都具有很高的无杂散动态范围，因此ADRF6520非常适合具有密集星座图、多个载波并存在邻近干扰的正交(IQ)通信系统。可通过串行端口接口(SPI)编程滤波器转折频率、使能和直流失调校正环路使能特性。
数据表：*附件：ADRF6520 针对μW无线电2GHz通道间隔的双通道可编程滤波器和VGA技术手册.pdf

滤波器之前的第一个VGA提供27 dB的连续增益控制以及18 dB的最大增益，并设置差分输入阻抗为100 Ω。滤波器提供4极点巴特沃兹响应，具有1.0 dB转折频率：36、72、144、288、432、576和720 MHz。对于超出720 MHz的工作频率，可禁用并完全旁路滤波器，从而将-1 dB带宽扩展到1.25 GHz。提供宽带RMS检波器，用于监控滤波器输入端的信号。滤波器之后紧跟6 dB固定增益放大器。后置滤波器VGA提供27 dB的连续增益控制以及21 dB的最大增益。输出缓冲器提供额外的9 dB增益并提供20 Ω的差分输出阻抗。它们能够以优于55 dBc的HD3驱动1.5 V p-p至100 Ω负载。如果希望进行完全直流耦合操作，可以通过SPI禁用单个通道上独立的内置直流失调校正环路。高通转折频率由引脚CHP1和CHP2引脚上的外部电容和后置滤波器VGA增益确定。

ADRF6520采用3.15 V至3.45 V电源供电，最大功耗为410 mA。完全禁用时，功耗低于5 mA。ADRF6520采用先进的硅-锗BiCMOS工艺制造，提供32引脚、裸露焊盘LFCSP封装，额定温度范围为−40°C至+85°C。

应用

• 点到点及点到多点无线电
• 基带IQ接收机
• 分集接收机
• ADC驱动器
• 仪器仪表
• 医疗

特性

• 匹配VGA和可编程滤波器
• 连续增益控制范围：54 dB
• 滤波器旁路模式I或Q带宽(BW)
  • ±1 dB增益平坦度：>1250 Hz
• 4极点巴特沃兹滤波器I或Q带宽：36 MHz至720 MHz
• RMS检波器
• IMD3：>55 dBc（1.5 V p-p复合输出）
• HD2、HD3： >55 dBc（1.5 V p-p输出）
• 噪声系数：10.4 dB（最大增益时）
  • NF < 11 dB（VGA2增益回退：12 dB）
• 100Ω差分输入、低阻抗输出
• 可选直流输出失调校正
• SPI可编程滤波转折频率和增益步进
• 3.3 V单电源，具有关断特性

功能框图

引脚配置描述

典型性能特征

应用信息

基本连接

图70展示了典型ADRF6520应用的基本连接。

电源去耦

向电源引脚VPS和VPSD施加3.3V的标称电源电压。电源电压不得超过3.45V或降至3.15V以下。分别对VPS和VPSD引脚进行去耦，将至少一个低电感、表面贴装的0.1μF陶瓷电容尽可能靠近ADRF6520器件放置到地。

ADRF6520有两个独立电源：一个模拟电源和一个数字电源。使用33μH的大尺寸表面贴装电感分离模拟电源和数字电源。然后分别通过一个10μF电容将每个电源引脚去耦到各自的地。

输入信号路径

每个信号路径都有一个通过INP1、INM1、INP2和INM2引脚接入的可变增益放大器（VGA），这些引脚设置了100Ω的差分输入阻抗。
输入可以是直流耦合或交流耦合，但交流耦合更为推荐。由于无法改变共模电压，因此如果用户想要进行耦合，之前的电压必须与ADRF6520输入共模电压1.375V相匹配。

输出信号路径

低阻抗（20Ω）输出缓冲器旨在驱动100Ω阻抗负载，并且可以驱动较大的电阻负载。
输出引脚（OOPP、OOMP、OOP2和OOMP2）在1.65V的标称共模电压下工作。输出可以是直流耦合或交流耦合，但交流耦合更为推荐。由于无法改变输出共模电压，因此如果用户想要进行直流耦合，共模电压必须与ADRF6520输出共模电压1.65V相匹配。

直流失调补偿环路启用

当通过SPI寄存器的位B5启用直流失调补偿环路时，ADRF6520可以消除输出差分直流电平。通过将位B5设置为1来启用环路。失调补偿环路会产生一个高通截止频率，该频率与连接到CHP1和CHP2引脚至地的电容值成正比。有关设置高通截止频率的更多信息，请参见直流失调补偿环路部分。

串行端口连接

ADRF6520有一个SPI端口，用于控制滤波器带宽、芯片使能和直流失调补偿环路。数据可以写入内部24位寄存器并从寄存器中读取。建议在SPI线上放置一个低通RC滤波器，以滤除任何高频振铃。有关低通RC滤波器的示例，请参见ADRF6520 - EVALZ用户评估板原理图。

应用信息

基本连接

图70展示了典型ADRF6520应用的基本连接。

电源去耦

向电源引脚VPS和VPSD施加3.3V的标称电源电压。电源电压不得超过3.45V或降至3.15V以下。分别对VPS和VPSD引脚进行去耦，将至少一个低电感、表面贴装的0.1μF陶瓷电容尽可能靠近ADRF6520器件放置到地。

ADRF6520有两个独立电源：一个模拟电源和一个数字电源。使用33μH的大尺寸表面贴装电感分离模拟电源和数字电源。然后分别通过一个10μF电容将每个电源引脚去耦到各自的地。

输入信号路径

每个信号路径都有一个通过INP1、INM1、INP2和INM2引脚接入的可变增益放大器（VGA），这些引脚设置了100Ω的差分输入阻抗。
输入可以是直流耦合或交流耦合，但交流耦合更为推荐。由于无法改变共模电压，因此如果用户想要进行耦合，之前的电压必须与ADRF6520输入共模电压1.375V相匹配。

输出信号路径

低阻抗（20Ω）输出缓冲器旨在驱动100Ω阻抗负载，并且可以驱动较大的电阻负载。
输出引脚（OOPP、OOMP、OOP2和OOMP2）在1.65V的标称共模电压下工作。输出可以是直流耦合或交流耦合，但交流耦合更为推荐。由于无法改变输出共模电压，因此如果用户想要进行直流耦合，共模电压必须与ADRF6520输出共模电压1.65V相匹配。

直流失调补偿环路启用

当通过SPI寄存器的位B5启用直流失调补偿环路时，ADRF6520可以消除输出差分直流电平。通过将位B5设置为1来启用环路。失调补偿环路会产生一个高通截止频率，该频率与连接到CHP1和CHP2引脚至地的电容值成正比。有关设置高通截止频率的更多信息，请参见直流失调补偿环路部分。

串行端口连接

ADRF6520有一个SPI端口，用于控制滤波器带宽、芯片使能和直流失调补偿环路。数据可以写入内部24位寄存器并从寄存器中读取。建议在SPI线上放置一个低通RC滤波器，以滤除任何高频振铃。有关低通RC滤波器的示例，请参见ADRF6520 - EVALZ用户评估板原理图。