MAX19713 10位、45Msps、全双工模拟前端技术手册

概述
MAX19713是超低功耗、高集成度混合信号模拟前端(AFE)，工作在全双工(FD)模式，可理想用于宽带通信系统。该器件经过优化，能够以极低功耗获得较高的动态性能，集成了双路10位、45Msps接收(Rx) ADC，双路10位、45Msps发送(Tx) DAC，用于辅助RF前端控制的3路快速建立、12位DAC和1路10位、333ksps辅助ADC。在45MHz时钟频率下，FD工作模式的典型功耗为91.8mW。
数据表：*附件：MAX19713 10位、45Msps、全双工模拟前端技术手册.pdf

Rx ADC在5.5MHz输入频率、45MHz时钟频率下具有54dB的SINAD和72.2dBc的SFDR。模拟I/Q输入放大器为全差分结构，可接受1.024VP-P满量程信号。I/Q通道匹配度典型值为：±0.03°相位匹配、±0.02dB增益匹配。

Tx DAC在fCLK = 45MHz、fOUT = 2.2MHz时，具有70.3dBc的SFDR。I/Q满量程模拟输出电压范围为差分±400mV。输出直流共模电压从0.71V至1.06V。可调节I/Q通道失调，优化边带抑制/载波抑制。I/Q通道匹配度典型值为：±0.01dB增益匹配和±0.05°相位匹配。

Rx ADC和Tx DAC使用两个独立的10位高速数字总线，能够工作在频分复用全双工模式。Rx ADC和Tx DAC可以单独关闭，优化电源管理。3线串行接口控制电源管理模式、辅助DAC通道和辅助ADC通道。

MAX19713采用2.7V至3.3V模拟电源和1.8V至3.3V数字I/O电源供电。MAX19713工作在扩展工业级温度范围(-40°C至+85°C)，提供56引脚、薄型QFN封装。数据资料最后部分的选型指南列出了AFE系列的引脚兼容产品。对于时分复用(TDD)系统，请参考MAX19705–MAX19708 AFE系列产品。

应用

• 802.11a/b/g WLAN

• 便携式通信设备

• VoIP终端

• WiMAX CPE
  特性

• 双路10位、45Msps Rx ADC和双路10位、45Msps Tx DAC

• 超低功耗

  • fCLK = 45MHz时，FD模式下消耗91.8mW
  • fCLK = 45MHz时，低速接收(Rx)模式下消耗79.2mW
  • fCLK = 45MHz时，低速发送(Tx)模式下消耗49.5mW
  • 低电流待机模式和关断模式

• 可编程Tx DAC共模直流电压，调节I/Q失调

• 优异的动态性能

  • fIN = 5.5MHz时，SNR = 54.1dB (Rx ADC)
  • f ~OUT ~ = 2.2MHz时，SFDR = 70.3dBc (Tx DAC)

• 三路12位、1µs辅助DAC

• 10位、333ksps辅助ADC，带有4:1多路复用器输入和数据平均电路

• 卓越的增益/相位匹配度

  • fIN = 5.5MHz时，匹配度为：±0.03°相位匹配、±0.02dB增益匹配(Rx ADC)

• 复用并行数字I/O

• 串口控制

• 多种功率管理模式

  • 关断、待机、空闲、Tx/Rx禁用

• 小尺寸、56引脚、薄型QFN封装(7mm x 7mm x 0.8mm)

引脚配置

电特性

使用运算放大器耦合

当没有平衡 - 不平衡变压器可用时，使用运算放大器驱动MAX19713的接收（Rx）模数转换器（ADC）。图11和图12展示了用于频率合成（FS）和自动增益控制（AGC）等单端和直流耦合差分应用的Rx ADC驱动方式。像MAX4454和MAX4354这样的放大器可提供高速、高带宽、低噪声和低失真性能，以维持输入信号完整性。图12中所示的运算放大器电路也可用于Tx DAC差分模拟输出的接口，以提供增益或缓冲。Tx DAC差分模拟输出不能在单端模式下使用，因为内部生成的共模电平较高。此外，Tx DAC模拟输出的设计需要一个差分输入级，输入阻抗≥70 kΩ。如果需要单端输出，可使用一个放大器来提供差分转单端转换，并选择具有合适输入共模电压范围的放大器。

频分双工（FDD）应用

图13展示了一个典型的FDD应用电路。MAX19713将射频前端集成在一起，为802.11、802.16、WCDMA等系统以及专有无线电系统等提供“射频即插即用”解决方案。MAX19713为数字基带开发人员带来了以下系统优势：

• 快速上市
• 高性能、低功耗模拟功能
• 低风险、经过验证的模拟前端解决方案
• 无混合信号测试时间
• 无近场辐射信号
• 无知识产权版税费用
• 支持数字基带，并可在65纳米至90纳米CMOS工艺下扩展

接地、旁路和电路板布局

MAX19713需要高速电路板布局技术。有关电路板布局参考，请参阅MAX19713评估套件数据手册。将所有旁路电容放置在尽可能靠近器件的位置，以减少电感。使用表面贴装器件以获得最小电感。用0.1 μF陶瓷电容将VDD引脚旁路到地，同时并联一个2.2 μF电容。将VDDO引脚旁路到OGND，使用0.1 μF电容。