ADRF5720 0.5dB LSB、6位硅数字衰减器、9 kHz到40GHz技术手册

概述
ADRF5720是一款硅、6位数字衰减器，以0.5 dB步长提供31.5 dB的衰减控制范围。

该器件的工作频率范围为9 kHz至40 GHz，提供优于4.5 dB的插入损耗和出色的衰减精度。在所有状态下，ADRF5720的ATTIN端口具有27 dBm（平均值）和30 dBm（峰值）的射频(RF)输入功率处理能力。
数据表：*附件：ADRF5720 0.5dB LSB、6位硅数字衰减器、9 kHz到40GHz技术手册.pdf

ADRF5720需要+3.3 V和−3.3 V双电源电压供电。该器件具有串行外设接口(SPI)、并行模式控制和互补金属氧化物半导体(CMOS)/低压晶体管对晶体管逻辑(LVTTL)兼容控制特性。

ADRF5720与ADRF5730（快速切换版本）引脚兼容，工作频率范围为100 MHz至40 GHz。

ADRF5720 RF端口设计用于匹配50 Ω的特征阻抗。对于宽带应用，RF传输线路上的阻抗匹配可以进一步优化高频插入损耗、回波损耗和衰减精度特性。有关更多详情，请参考“电气规格”部分、“典型性能参数”部分和“应用信息”部分。

ADRF5720采用符合RoHS标准的24引脚、4 mm × 4 mm、基板栅格阵列(LGA)封装，工作温度范围为−40°C至+105°C。

应用

• 工业扫描仪
• 测试和仪器仪表
• 蜂窝基础设施：5G毫米波
• 军用无线电、雷达、电子对抗(ECM)
• 微波无线电和甚小孔径终端(VSAT)

特性

• 超宽带频率范围：9 kHz至40 GHz
• 衰减范围：0.5 dB步进至31.5 dB
• 具有阻抗匹配的低插入损耗
  • 2.0 dB，最高为18 GHz
  • 2.8 dB，最高为26 GHz
  • 4.5 dB，最高为40 GHz
• 具有阻抗匹配的衰减精度
  • ±(0.20 + 1.0%)的衰减状态，最高18 GHz
  • ±(0.20 + 1.5%)的衰减状态，最高26 GHz
  • ±(0.40+ 3.0%)的衰减状态，最高40 GHz
• 具有阻抗匹配的典型步进误差
  • ±0.25 dB，最高为26 GHz
  • ±0.65 dB，最高为40 GHz
• 高输入线性度
  • P0.1dB插入损耗状态：30 dBm
  • P0.1dB其他衰减状态：27 dBm
  • IP3: 50 dBm（典型值）
• 高RF输入功率处理：27 dBm平均值，30 dBm峰值
• 相对相位中的紧凑分布
• 无低频杂散信号
• SPI和并行模式控制，CMOS/LVTTL兼容
• RF幅度建立时间（0.1 dB最终RF输出）：8 µs
• 24引脚、4 mm × 4 mm LGA封装
• 与ADRF5730引脚兼容，快速切换版本

框图

引脚配置描述

接口示意图

典型性能特征

应用信息

评估板

ADRF5720 - EVALZ是一款四层评估板。顶层和底层铜层为0.5盎司（0.7密耳），镀覆至1.5盎司（2.2密耳），并由电介质材料隔开。该评估板的堆叠结构如图36所示。

所有射频和直流走线都布置在顶层铜层，而内层和底层为接地层，为射频传输线提供稳固的接地。顶层电介质材料为12密耳的Rogers RO4003，可提供最佳的高频性能。中间和底层电介质材料提供机械强度。电路板总厚度为62密耳，可在板边连接2.4 mm的射频连接器。
射频传输线采用共面波导（CPWG）模型设计，线宽为16密耳，与接地层间距为6密耳，特性阻抗为50Ω。为实现最佳射频和热接地效果，应围绕传输线及器件外露焊盘布置尽可能多的过孔。
ADRF5720 - EVALZ在射频传输线上未实现高频阻抗匹配。有关阻抗匹配电路的更多详细信息，请参考探头矩阵板部分的“阻抗匹配”内容。
直通校准可用于校准消除ADRF5720 - EVALZ评估板测量中的板损耗效应，以确定集成电路引脚处的性能。图37展示了ADRF5720 - EVALZ评估板的典型板损耗、嵌入插入损耗以及去嵌入插入损耗。

图37展示了插入损耗与频率的关系。

图38展示了带有元件布局的实际ADRF5720评估板。

两个电源端口连接到VDD和VSS测试点TP1和TP2，接地参考连接到GND测试点TP4。在电源走线VDD和VSS上，使用一个100 pF的旁路电容来滤除高频噪声。此外，还有未安装元件的位置，可通过添加元件来应用额外的旁路电容。
所有数字控制引脚通过数字信号走线连接到2×9引脚接头P1。设有一个电阻电容（RC）滤波器，有助于消除直流耦合噪声。在评估ADRF5720时，评估板上未安装外部RC滤波器，此时串联电阻为0Ω，并联电容未安装。
射频输入和输出端口（ATTIN和ATTOUT）分别通过50Ω传输线连接到2.4 mm射频连接器J1和J2。这些高频射频连接器通过接触连接，未焊接到板上。
一条直通校准传输线J3和J4未安装元件。这条传输线用于评估环境条件下估算印刷电路板的损耗，ADRF5720 - EVALZ评估板的示意图如图39所示。