Beschreibung:

Der AD9154BCPZ ist ein Vierfach-Digital-Analog-Wandler (DAC) mit 16 Bit und hohem Dynamikbereich, der eine maximale Abtastrate von 2,4 GSPS bietet und die Erzeugung von Mehrträgern bis zur Nyquist-Frequenz im Basisbandmodus ermöglicht. Der AD9154BCPZ verfügt über Funktionen, die für Direktumwandlungs-Sendeanwendungen optimiert sind, einschließlich komplexer digitaler Modulation, Erkennung der Eingangssignalleistung sowie Verstärkungs-, Phasen- und Offsetkompensation. Die DAC-Ausgänge sind für den nahtlosen Anschluss an den Hochfrequenz-Quadraturmodulator (AQM) ADRF6720-27 von Analog Devices, Inc. optimiert. Im Mischmodus kann der AD9154BCPZ DAC Träger in der zweiten und dritten Nyquist-Zone rekonstruieren. Eine serielle Schnittstelle (SPI) ermöglicht das Programmieren/Rücklesen der internen Parameter. Der Full-Scale-Ausgangsstrom kann über einen Bereich von 4 mA bis 20 mA programmiert werden.

 

Eigenschaften:

Unterstützt Eingangsdatenraten von bis zu 1 GSPS
Proprietäres, störungsarmes und verzerrungsarmes Design
Einzelträger LTE 20 MHz Bandbreite (BW), ACLR = 77 dBc bei 180 MHz IF
Sechs Träger GSM IMD = 78 dBc, 600 kHz Trägerabstand bei 180 MHz IF
SFDR = 72 dBc bei 180 MHz IF, -6 dBFS Einzelton
Flexible 8-Lane JESD204B Schnittstelle
Synchronisierung mehrerer Chips
Feste Latenzzeit
Kompensation der Latenzzeit des Datengenerators
Erkennung der Leistung des Eingangssignals
Leistungsstarker, rauscharmer PLL-Taktmultiplikator (Phase-Locked Loop)
Digitaler inverser Sinusfilter
Digitale Quadraturmodulation unter Verwendung eines numerisch gesteuerten Oszillators (NCO)
Nyquist-Bandauswahl-Mix-Modus
Wählbare 1×, 2×, 4× und 8× Interpolationsfilter
Geringe Leistung: 2,11 W bei 1,6 GSPS, volle Betriebsbedingungen

 

Anwendungen:

LTE- und GSM-Basisstationen mit mehreren Trägern
Breitband-Repeater
Softwaredefinierte Funkgeräte
Breitbandkommunikation
Punkt-zu-Punkt-Mikrowellenfunk
Diversität bei der Übertragung, mehrere Eingänge/mehrere Ausgänge (MIMO)
Automatisierte Testgeräte

 

ARBEITSTHEORIE

Der AD9154 ist ein 16-Bit-Vierfach-DAC mit einer SERDES-Schnittstelle. 8 serielle Hochgeschwindigkeits-Lanes führen Daten in den AD9154.

Der Takt für die Eingangsdaten wird vom Gerätetakt abgeleitet (wie in der JESD204B-Spezifikation angegeben). Dieser Gerätetakt kann mit einem PLL-Referenztakt (Phase-Locked-Loop) gespeist werden, der von der On-Chip-PLL verwendet wird, um einen DAC-Takt zu erzeugen, oder mit einem direkten externen DAC-Abtasttakt mit hoher Genauigkeit. Der Baustein kann für den Betrieb in einem Ein-, Zwei-, Vier- oder Acht-Lane-Modus konfiguriert werden, je nach der erforderlichen Eingangsdatenrate. Der Quad-DAC kann als Dual-Link-Baustein konfiguriert werden, wobei jeder JESD204B-Link Daten für ein Dual-DAC-Paar bereitstellt, um die Anwendungsflexibilität zu erhöhen.

Der Signalverarbeitungsdatenpfad des AD9154 bietet vier Interpolationsmodi (1×, 2×, 4× und 8×) durch drei Halbbandfilter. Ein inverser Sinc-Filter kompensiert den Sinc-Rolloff des DAC-Ausgangs. Ein digitaler Inphasen- und Quadraturmodulator hebt ein Paar von DAC-Eingangssignalen auf eine ZF-Frequenz innerhalb der ersten Nyquist-Zone des in einen NCO programmierten DACs an. Durch Anpassungen von Verstärkung, Phase, DC-Offset und Gruppenverzögerung können die DAC-Eingangssignale programmierbar vorverzerrt werden, um die LO-Durchleitung und die Unterdrückung unerwünschter Seitenbänder eines analogen Quadraturmodulators zu verbessern, der dem AD9154 in einer Sendersignalkette folgt.

Die AD9154 DAC-Cores bieten einen differenziellen Stromausgang mit einem nominalen Vollstrom von 20 mA. Die differentiellen Stromausgänge sind für die Integration mit dem Breitband-Quadraturmodulator ADRF6720-27 von Analog Devices optimiert.

Der AD9154 verfügt über einen Mechanismus zur Multichip-Synchronisation sowie einen Mechanismus zur Erzielung einer deterministischen Latenz (Latency Locking). Die Latenzzeit für jeden DAC bleibt von Verbindungsaufbau zu Verbindungsaufbau konstant. Der AD9154 nutzt das JESD204B Subclass 1 SYSREF Signal, um die Multichip-Synchronisation herzustellen.

Die verschiedenen Funktionsblöcke und die Datenschnittstelle müssen für einen ordnungsgemäßen Betrieb in einer bestimmten Reihenfolge eingerichtet werden (siehe Abschnitt Gerät

Abschnitt Setup-Anleitung). Dieses Datenblatt beschreibt die verschiedenen Blöcke des AD9154 im Detail, einschließlich der Beschreibungen der JESD204B-Schnittstelle, der Steuerparameter und der verschiedenen Register, die das Gerät einrichten und überwachen. Die empfohlene Startroutine stellt die Datenverbindung zuverlässig her.