打造最强技术分享帖之——射频(RF)资料一站式分享

ADI RF IC覆盖整个RF信号链,提供1000多款产品来满足您所有的RF系统设计需求。 从业界领先的RF功能块到高度集成的多功能解决方案,我们的RF IC提供高性能并且简化了无线系统的设计。 我们的RF IC配套我们世界领先的转换器,并且通过广泛的免费工具、在线支持社区和Circuits from the Lab参考电路来进行支持。

今年6月,ADI收购Hittite公司——一家以RF、微波和毫米波应用高性能集成电路、模块、子系统和仪表领域的创新设计公司及制造商,包括蜂窝、光纤和卫星通信,以及医学及科学成像、工业仪表、航空航天和防务电子。凭借近30年的经验和创新实践,Hittite在模拟、数字和混合信号半导体技术领域有着深厚的积淀,从器件级到完整子系统的设计和装配,覆盖面十分广泛。

        现在,ADI正在推动业界RF采样向宽带应用发展,版主下面推荐的技术资料,希望对关注射频技术的筒子们有帮助!也欢迎大家分享手上的射频相关资料,一起打造射频最强技术帖!

中文技术文章

1.      剖析高速放大器/AAF/ADC接口

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/Dissecting_The_High-Speed_Amplifier_AAF_ADC_Interface_Reviewed_by_Wei_cn.pdf

在使用有源前端放大器来驱动高速转换器时,设计抗混叠滤波器(AAF)可能并非易事。必须设计好,因为抗混叠特性可以防止目标频段以外的无用噪声进入带内。了解需要采用优良的AAF是任何高速模拟信号链设计取得成功的关键,但要设计性能符合要求的AAF,难点在细节方面。

 

2.      借助差分接口改善射频收发器设计性能

http://www.analog.com/library/analogDialogue/china/archives/45-07/differential_interfaces.html

传统收发器设计中,50 Ω单端接口广泛用于射频和中频电路。当电路进行互连时,应全部具有匹配的50 Ω输出和输入阻抗。然而在现代收发器设计中,差分接口常用在中频电路中以获得更好的性能,但实际设计过程中,工程师需要处理几个常见问题,包括阻抗匹配、共模电压匹配以及复杂的增益计算。了解发射机和接收机中的差分电路对优化增益匹配和系统性能很有帮助。

差分接口优势

差分接口有三大主要优势。首先,差分接口可抑制外部干扰和接地噪声。其次,它可以抑制偶次阶输出失真。这对于零中频(ZIF)接收机非常重要,因为出现在低频信号中的偶次阶成分无法滤除。第三,输出电压可达到单端输出的两倍,从而将给定电源上的输出线性度提高6 dB

本文论述三种情况下的接口解决方案:ZIF接收机、超外差式接收机和发射机。这三种架构广泛用于射频拉远单元(RRU)、数字直放站和其他无线测试仪器中。

3.      灵巧划分在WiMAX射频中的应用

http://www.analog.com/zh/content/Smart_Partitioning_for_WiMAX/fca.html

4.      不断增强RF功率测量

http://www.analog.com/zh/content/Tightening_the_Screws_in_RF_Power_Measurement/fca.html

精确的RF功率管理是现代无线发射器的热点话题,从基站的功率放大器保护到移动应用中的延长电池使用时间,它都有很多的优点。RF功率监测器,比如对数放大器,允许RF功率测量系统在一个较宽的范围监控和动态调整发射功率。尽管近几年来功率监测的精度已经有了很大改进,但是对于像那些需要高功率发射的应用甚至受到0 dB功率监测误差微小变化变化引起的显著影响。因此促使不断提高检测器性能。

将对数放大器和温度传感器结合起来是一种可行的设计温度补偿方案,以显著减小RF功率管理中两项主要误差因素的作用——温度和制造工艺变化。在某些情况下,将温度补偿硬件集成到功率检测芯片中。

5.      考察JESD204B转换器协议的发展

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/EEOL_2013DEC30_AMP_INT_TA_01_cn.pdf

JESD204标准适用于模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC),主要用于提供一个通用的FPGA接口,但也可用于ASIC设计。

随着转换器分辨率和速度的提高,对于效率更高的接口的需求也随之增长。JESD204接口可提供这种高效率,较之其前代CMOSLVDS产品在速度和尺寸上更有优势。采用JESD204的设计拥有更快的接口带来的好处,能与转换器更快的采样速率同步。此外,引脚数量的减少使得封装尺寸更小且布线数量更少,这些都让电路板更容易设计。

 

6.      高性能RF放大器

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/product_selection_guide/RF_Amps_09_cn.pdf

7.      射频(RF)和微波仪器应用

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/product_selection_guide/Analog_RF_cn.pdf

8.      选择合适的JESD204B转换器与FPGA配对

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/Pair_The_Right_JESD204B_Converter_With_Your_FPGA_cn.pdf

随着更多的模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)支持最新的JESD204B串行接口标准,出现了FPGA与这些模拟产品的最佳接口方式问题。

JESD204B接口针对支持更高速转换器不断增长的带宽需求而开发,以填补该空白。作为第三代串行数据链路标准,JESD204B提供更高的最大通道速率(每通道高达12.5 Gbps),支持确定延迟和谐波帧时钟。该接口借助兼容开放市场FPGA解决方案且可扩展的高性能转换器,可轻松传输大量待处理的数据。

9.      使用JESD204B同步多个ADC

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/Synchronize_Multiple_ADCs_With_JESD204B_cn.pdf

10.    了解JESD204JESD204B基本介绍

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/Understanding_JESD204_and_JESD204B_A_Primer_Rock_cn.pdf

11.      RF IC选型指南

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/product_selection_guide/RF_IC_Selection_Guide_cn.pdf

12.      ADI技术指南合集——射频及高速器件

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tutorials/MT_high_speed_compilation.pdf

  • 解决方案

    1RF信号源解决方案

    RF信号源用于创建射频频率的测试波形,常见的一些应用包括:测试新的无线电平台是否能工作,或者测试从生产线下线的手机性能是否符合预期。RF信号源既能用来创建正弦波等简单的波形,也能用来创建看起来像是超声或声纳设备回波的复杂调制波形。

     

    ADI为您架设一站式RF信号源解决方案:
    > 提供从数字到RF器件的最齐全产品组合,如锁相环(PLL)、混频器、功率检波器、ADCDAC、放大器
    和数字信号处理器等。
    > 丰富的RF设计资源,包括易于使用的仿真工具(ADIsimPLLADIsimRFADIsimSRD
    ADIsimCLK)、ADI中文技术论坛中的RF社区、完全填充的评估板等。
    > ADI产品的兼容性支持在多个平台之间移植设计。
    > 片内集成可以优化信号链性能,缩小电路板空间,降低BOM成本和功耗;
    > Circuits from the Lab实验室电路是经过测试的参考电路,有助于加速设计,同时简化系统集成,帮助并解决当今模拟、混合信号和RF设计挑战。基于网络的设计工具可以优化定制设计的性能。

     

    RF信号源一般可以分为五个子系统,如下所示:

     

     

    2、无线通信测试解决方案

    应用简介

    无线通信——比如4G LTEWi-Fi和蓝牙——在我们的生活中变得越来越普及,对于它们的测试工作台的要求也在不断提高。本文将探讨什么是无线通信测试,以及ADI产品如何适应其信号链。

     

    系统设计考虑因素

    • 易于配置、运行、维护和升级

    对所有测试仪来说,易于配置、操作、维护和升级都是非常重要的因素。但待测器件和测试参数却各有不同。为了应对这些挑战,一种常用的方法是针对不同的硬件平台,在不同的测试中使用相似的图形用户界面(GUI)。此外,如果同一个硬件平台可满足全部测试要求,那它就是最佳解决方案。

    • 出色的性能和丰富的功能

    除了基本设计和故障排查,还有可能在复杂的干扰、衰落,切换场景中执行测试,并考察标准的每一个细微差别。因此,出色的性能和丰富的功能同样十分重要。

     

    ADI解决方案

    无线通信测试工作台包括源(针对DUT的激励)和测量(来自DUT的响应)。下文示例采用ADI RF捷变收发器RF Agile Transceiver AD9361,该器件可覆盖全部LTE通道带宽,并使用集成式电源解决方案ADP505xRF/IF增益模块ADL5601/ADL5602。同时该方案中包括信号源单元和测试单元的系统框图。

     

    免费下载完整的解决方案请点击:

    http://www.analog.com/zh/content/wireless_communication_test_equipments_2014/fca.html

  • 中文视频

    1.       使用JESD204B FMCXilinx FPGAs进行快速原型开发

    观看视频:http://videos.analog.com/video/chinese/3753152969001/JESD204B-FMCXilinx-FPGAs/

    使用JESD204B兼容型AD9250 A/D转换器进行快速原型开发。 这款器件随FMC板提供,同时提供在线软件和支持,是利用ADIJESD204B数据转换器连接Xilinx KintexVirtex FPGA的一种更快、更简单的方式。

     

    2.       使用AD9625 2.5 GSPS高速ADC

    http://videos.analog.com/video/chinese/3632483715001/AD9625-25-GSPSADC/

    本视频演示AD9625的性能优势以及增强的功能。

     

    3.       JESD204B串行接口眼图概述

    观看视频:http://videos.analog.com/video/chinese/3753115726001/JESD204B/

     

    4.       AD-FMCDAQ2-EBZ宽带RF DAQ快速原型制作FMC模块

    http://videos.analog.com/video/chinese/3860185314001/AD-FMCDAQ2-EBZRF-DAQFMC/

    本视频介绍AD-FMCDAQ2-EBZ快速原型制作FMC模块;该模块集成两条14位、1.0 GSPS模数转换通道和两条16位、2.8 GSPS数模转换通道,这些通道均提供JESD204B高速串行数据接口。

     

    5.       JESD204B及其重要性

    观看视频:http://videos.analog.com/video/chinese/3753115731001/JESD204B13/

    ADIXilinx的专家解释了JESD204B接口标准的重要性,并说明了该标准如何用于ADCFPGA设计中。

     

    6.       搭载JESD204B的高速ADC FMC开发板

    观看视频:http://videos.analog.com/video/chinese/3593734031001/JESD204BADC-FMC/

    这款高速数据采集板含有两个14位、250 MSPS双通道ADC AD9250,支持高速串行JESD204B编码输出,可以显著改善FPGA连接性能。在本例中,我们将其连接到一块Xilinx KC706开发板上。

     

     

    在线研讨会

    1、解密JESD204B高速数据转换器与转FPGA接口

    研讨会回放:http://seminar.eepw.com.cn/seminar/show/id/100

    本在线研讨会将从原始版本到现在的“B”版本简要介绍JESD204标准。此外,还将介绍与JESD204等高速串行接口相关的常见“高性能指标”。研讨会中涉及的话题也适用于使用类似高速串行接口的应用。

     

    2、高性能GSPS数据转换器改进雷达和EW架构

    研讨会回放:http://www.chinawebinar.com/landing/100130.HTM

    近年来,每秒千兆采样ADC已将数据转换级推到越来越接近天线的位置。但当模拟带宽达到1-2 GHz时,很多情况下当前GSPS ADC的动态交流性能很大程度上受限于转换器的线性度和噪声频谱密度。本次研讨会将讨论使用最新改进型GSPS转换器的优势,及其对雷达和电子战系统的影响。

     

    3GSPS转换器宽带前端设计

    研讨会回放:http://seminar.eepw.com.cn/seminar/show/id/239

    本次在线研讨,首先讨论前端参数定义,然后概述有源与无源前端之间的差异,随后在此基础上,我们实际上将集中讨论无源前端。 接下来,会考察一些巴伦参数,并看看回波损耗、相位不平衡和布局方面的一些示例。 然后,展示当今市场上出售的一些宽带巴伦类型。 最后,以一个前端匹配示例结束今天的研讨会,同时谈谈优化问题。

  • 设计和仿真工具

    1ADIsimRF

    ADIsimRF设计工具可以计算RF信号链内的大部分重要参数,包括级联增益、噪声系数、IP3P1dB和总功耗。

    访问ADIsimRF页面请点击:https://form.analog.com/form_pages/rfcomms/adisimrf.aspx

    2ADIsimPLL

    ADIsimPLL可以对ADI公司的最新高性能PLL产品进行快速、可靠的评估。它是目前最全面的PLL频率合成器设计和仿真工具,可实现所有对PLL性能有显著影响的重要非线性效应仿真。ADIsimPLL可以免去设计过程中的至少一项重复劳动,从而加快上市速度。

    https://form.analog.com/Form_Pages/RFComms/ADISimPll.aspx

    3ADIsimSRD Design Studio

    ADIsimSRD Design Studio是一款非常强大的工具,在使用ADF7xxx系列短程收发器和发射机的典型无线系统中,可以对许多参数进行实时模拟和优化。利用该工具,用户可以同时查看时域和频域调制情况。另外,ADIsimSRD Design Studio还可创建设计路线、给用户以指引,将设计流程拆分成数个不同的任务,从而极大简化整个开发流程。

    http://www.analog.com/adisimsrd

    4 JESD204B Xilinx收发器调试工具

    提供片内眼图扫描功能,能以统计手段确定FPGA内部信号的完整性,是测试和测量流程的有效补充。

    http://www.em.avnet.com/en-us/design/drc/Pages/Analog-Devices-Linux-JESD204B-Eyescan-Software.aspx

  • 数据手册下载

    1、单通道宽带RF ADC解决方案——AD9625

    http://www.analog.com/zh/analog-to-digital-converters/high-speed-ad-converters/ad9625/products/product.html

    AD9625是一款12位单芯片采样模数转换器(ADC),其可在转换速率高达每秒采样2.5千兆(GSPS)下运行。 本产品用于采样高至第二奈奎斯特区域的宽带模拟信号。 AD9625结合了宽输入带宽、高采样率和优异的线性度,其非常适合于频谱分析仪、数据采集系统以及各式军工电子应用,比如雷达和干扰/抗干扰测量。

     

     

    2、双通道宽带RF ADC解决方案——AD9680

    http://www.analog.com/zh/analog-to-digital-converters/high-speed-ad-converters/ad9680/products/product.html

    AD9680是一款双通道、14位、1 GSPS模数转换器(ADC) 该器件内置片内缓冲器和采样保持电路,专门针对低功耗、小尺寸和易用性而设计。 该器件设计用于高达2 GHz的宽带模拟信号采样。 AD9680针对宽输入带宽、高采样速率、出色的线性度和小封装低功耗而优化。

     

    这款双通道ADC内核采用多级、差分流水线架构,并集成了输出纠错逻辑。 每个ADC均具有宽带宽输入,支持用户可选的各种输入范围。 集成基准电压源可简化设计。

     

     

    3、四通道宽带RF DAC解决方案——AD9144

    http://www.analog.com/zh/digital-to-analog-converters/high-speed-da-converters/ad9144/products/product.html

    AD9144是一款四通道、16位、高动态范围数模转换器(DAC),提供最高2.8 GSPS采样速率,可以产生最高达奈奎斯特频率的多载波。 DAC输出经过优化,可以与ADI公司的ADRF672x 模拟正交调制器(AQMs)无缝接口。 可选的3线或4线式串行端口接口(SPI)允许对许多内部参数进行编程和回读。 满量程输出电流可以在13.9 mA27.0 mA典型范围内进行编程。 AD9144提供88引脚LFCSP封装。

     

    产品特色

    • 大于1 GHz的超宽复数信号带宽支持新兴的宽带和多频带无线应用。
    • 先进的低杂散与失真设计技术,从基带到高中频的宽带信号可以实现高质量合成。
    • 支持JESD204B子类1可简化软硬件设计中的多芯片同步。
    • 对于具有串行器/解串器(SERDES) JESD204B 8通道接口的数据接口宽度,引脚更少。
    • 可编程发射使能功能实现了功耗与唤醒时间之间的设计平衡。
    • 小型封装,尺寸为12 mm x 12 mm

     

    4、双通道宽带RF DAC——AD9135/6

    AD9135是一款双通道、11位、高动态范围数模转换器(DAC)

    http://www.analog.com/zh/digital-to-analog-converters/high-speed-da-converters/ad9135/products/product.html

     

    AD9136是一款双通道、16位、高动态范围数模转换器(DAC)

    http://www.analog.com/zh/digital-to-analog-converters/high-speed-da-converters/ad9136/products/product.html

     

    以上两款产品均可提供2800 MSPS最高采样速率,可以在极宽的带宽内产生多载波。 DAC输出经过优化,可以与ADI公司的ADRF6720ADRF670x模拟正交调制器(AQM)无缝接口。


    5、宽带RF A/D转换器驱动放大器——ADA4961

    http://www.analog.com/zh/rfif-components/rfif-amplifiers/ada4961/products/product.html

    ADA4961是一款高性能BiCMOS RF差分放大器(DGA),其针对驱动重负载(≥2.0 GHz)进行了优化。 它通常可实现500 MHz−90 dBc1.5 GHz−85 dBcIMD3性能。 该器件还具有非常低的输出噪声(6.8nv/Hz) 同时,这些性能数值使得1.5 GHz时的SFDR133 dB/Hz,确立了功耗动态范围的新标杆。 RF性能使GHz级转换器可实现最佳性能,且通常GaAs放大器会带来的驱动放大器或总功耗限制最小