高輸入IP3混頻器實現(xiàn)堅固型VHF接收器的設(shè)計要點

高輸入IP3混頻器實現(xiàn)堅固型VHF接收器的設(shè)計要點引言占用30MHz至300MHz非常高頻(VHF)頻段的應(yīng)用越來越多。電視與無線電廣播、導(dǎo)航控制和業(yè)余無線電等只是其中的幾個例子而已。新式RF組件開發(fā)是要針對用于話音及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中高得多的頻段。為了滿足下一代無線電嚴苛的性能要求，需要在電路技術(shù)和制造工藝方面取得重大的進展。把這些技術(shù)應(yīng)用到較低頻率設(shè)計中可顯著地改善性能。LTC?5567是一款寬帶混頻器，專為在300MHz至4GHz頻段中實現(xiàn)高性能而設(shè)計和優(yōu)化。為了創(chuàng)建非常緊湊的電路實現(xiàn)方案，LTC5567內(nèi)置了集成型RF和LO變壓器。在其規(guī)定的頻率范圍內(nèi)，LTC5567的輸入IP3線性性能表現(xiàn)十分出色，達到了30dBm。降至較低頻率就需要內(nèi)置變壓器以保持該線性度和轉(zhuǎn)換增益。由于線性度的起點水平如此之高，因此為之變更混頻器電路設(shè)計并對較低VHF頻率上的性能進行特性標定是值得的。而性能的證明在測試中。阻抗匹配設(shè)計圖1示出了一款采用LTC5567的阻抗匹配設(shè)計。表1列出了在輸入端口匹配擴展到低于300MHz(最低至150MHz)的情況下仍然實現(xiàn)出色性能的設(shè)計值。另外，還提供了測試結(jié)果。圖1：VHF混頻器設(shè)計匹配RF輸入L3C4LO輸入L4C6A150MHz8.2nH56pF200MHz3.9nH47pFB200MHz6.8nH39pF250MHz2.7nH33pFC250MHz3.9nH27pF300MHz1.5nH27pF表1：VHF阻抗匹配設(shè)計值圖2示出了LTC5567混頻器增益和輸入IP3與輸入頻率的關(guān)系。當輸入頻率接近150MHz時，混頻器線性性能有所改善。輸入、LO和輸出端口回程損耗測量結(jié)果分別示于圖3、圖4和圖5。相比于較高的輸入頻率，總體性能在VHF范圍內(nèi)得以保持。因此，當在無線電設(shè)計中使用時，其高IP3和轉(zhuǎn)換增益可產(chǎn)生最大的動態(tài)范圍。較高的動態(tài)范圍能最大限度地抑制相鄰?fù)ǖ栏蓴_，從而改善選擇性。雖然LTC5567可在低于150MHz的輸入頻率下運作(此時轉(zhuǎn)換增益下降)，但不建議這樣做，因為內(nèi)部變壓器會有損。圖2：混頻器IIP3和增益性能測量結(jié)果圖3：RF輸入回程損耗圖4：LO輸入回程損耗圖5：IF輸出回程損耗表2：P1dB壓縮點和LO泄漏與輸入頻率的關(guān)系。輸出頻率=50MHz，HSLO結(jié)論LTC5567在VHF和UHF輸入頻率下提供了非常高的線性性能。高IP3數(shù)值和P