摘要：本篇應(yīng)用筆記給出了MAX2118衛(wèi)星調(diào)諧器的擴(kuò)充噪聲系數(shù)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是MAX2118數(shù)據(jù)資料的補(bǔ)充。文中給出了本器件在典型工作環(huán)境下噪聲系數(shù)和增益數(shù)據(jù)的更多細(xì)節(jié)。

概述
　　MAX2116/MAX2118系列低成本直接變頻調(diào)諧器芯片是為數(shù)字衛(wèi)星直播(DBS)電視系統(tǒng)、專業(yè)的VSAT (超小孔徑終端)系統(tǒng)和雙向“衛(wèi)星因特網(wǎng)”應(yīng)用設(shè)計(jì)的。本器件用寬帶I/Q下變頻器將L波段信號(hào)直接變頻至基帶。工作頻率范圍從925MHz到2175MHz。

　　本系列產(chǎn)品中每一款I(lǐng)C都包含一個(gè)帶有增益控制的LNA、I/Q下變頻混頻器、截止頻率可調(diào)的基帶低通濾波器和可變增益放大器。所有這些單元的特性加起來使這個(gè)RF和基帶可變增益放大器具有超過79dB的增益控制范圍。

　　這些器件還包括一個(gè)完全由單塊電路構(gòu)成的VCO和全頻率合成器，通過一個(gè)2線串行接口控制合成器并對(duì)器件進(jìn)行配置。MAX2116/MAX2118系列產(chǎn)品是目前可得到的DBS產(chǎn)品中功能最全的。它們既有單端也有差分的基帶輸出，與幾乎所有的QPSK/8-PSK解調(diào)器都是兼容的。本系列產(chǎn)品采用非常小的40引腳QFN封裝。


圖1. 典型的工作電路

　　工作情況概述
　　圖1所示為MAX2118典型的工作電路。引腳4、5是差分RF輸入。RF前端將決定系統(tǒng)的噪聲系數(shù)。輸入小信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)噪聲系數(shù)會(huì)限制調(diào)諧器的載波噪聲比(C/N)。輸入大信號(hào)時(shí)，C/N受到輸出放大器線性度的限制。

　　引腳7 (GC1)是RF前端的可變增益控制。增益控制線一般由經(jīng)過濾波的PWM信號(hào)控制。PWM信號(hào)由一個(gè)基帶解調(diào)器IC產(chǎn)生。在閉環(huán)系統(tǒng)中，由經(jīng)過濾波的PWM輸出對(duì)增益進(jìn)行控制從而使MAX2118的I/Q輸出端輸出幅度恒定的信號(hào)。

　　MAX2118的引腳36、37和引腳33、34是差分I/Q輸出。可以設(shè)置差分輸出放大器的增益實(shí)現(xiàn)590mVP-P或者1VP-P的差分輸出?？刂萍拇嫫髦械?ldquo;DL”比特控制輸出放大器的增益設(shè)置。DL=1時(shí)，輸出放大器的增益增加一個(gè)額外的4.58dB。將DL設(shè)置為1通常用來改善系統(tǒng)的線性度。在閉環(huán)系統(tǒng)中，當(dāng)輸出放大器增益增加了一個(gè)額外的4.58dB時(shí)，將前端增益減小4.58dB。

　　混頻器之后是一個(gè)可變增益的基帶放大器，這個(gè)放大器的增益是由寄存器GC2控制的。GC2可以取0至31 (十進(jìn)制)內(nèi)的數(shù)值。可變增益基帶放大器的增益變化范圍是24dB。

　　系統(tǒng)的噪聲系數(shù)幾乎是由RF前端增益唯一決定的，GC1電壓是用來設(shè)置RF前端增益的，因此噪聲系數(shù)也就是由GC1電壓設(shè)置的。圖2顯示了這個(gè)關(guān)系。


圖2. 噪聲系數(shù)與增益控制電壓的關(guān)系

　　在圖2中，后端增益的變化是通過調(diào)節(jié)GC2控制的。觀察圖2可以發(fā)現(xiàn)在給定的GC1電壓下噪聲系數(shù)幾乎是恒定不變的。

　　擴(kuò)充的噪聲系數(shù)數(shù)據(jù)

　　我們得到了MAX2118擴(kuò)充的噪聲系數(shù)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以用來配置MAX2118使其實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的工作狀態(tài)。


圖3. 噪聲系數(shù)與增益和GC2設(shè)置的關(guān)系(DL=0)

圖3所示為噪聲系數(shù)與增益和GC2設(shè)置的關(guān)系。用這張圖來決定為了得到預(yù)期的增益和要求的噪聲系數(shù)GC2應(yīng)該設(shè)置為多少。


圖4. 噪聲系數(shù)與增益和GC2設(shè)置的關(guān)系(DL=1)

圖4為噪聲系數(shù)與增益和GC2設(shè)置的關(guān)系。用這張圖來決定為了得到預(yù)期的增益和要求的噪聲系數(shù)GC2應(yīng)該設(shè)置為多少。


圖5. 增益與增益控制電壓(GC1)的關(guān)系，DL=0


圖6. 增益與增益控制電壓(GC1)的關(guān)系，DL=1

總結(jié)
　　本篇應(yīng)用筆記提供了MAX2118的擴(kuò)充噪聲系數(shù)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是MAX2118數(shù)據(jù)資料的補(bǔ)充，文中給出了本器件在典型工作環(huán)境下噪聲系數(shù)和增益數(shù)據(jù)的更多細(xì)節(jié)。