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可编程放大器解决可变增益放大瓶颈问题

陆楠?? EDNChina?? 2012年10月30日 ?? 收藏0
FDA(全差放大器)和DVGA(数字可变增益放大器)是目前主要的两种放大器,它们在设计中各有不同的难题:用FDA每次更改增益设置时都要重新设计和调试,其总体性能取决于外部电阻的精度和匹配,而外部电阻会增加成本并加大板级空间,并且如果带宽增加,增益会变小;DVGA则有随着电压增益从最大值逐dB降低,噪声性能也逐dB下降(或者说噪声系数逐dB升高)的问题。

针对这些问题,TI 日前推出了全球首款可编程差分放大器(PDA)—2.4GHzLMH6881单通道PDA和2.4GHz LMH6882 双通道PDA。

据TI高性能模拟和微处理器产品线华南区现场应用支持总监杨毅介绍,LMH6881/2可在6dB~26dB的增益范围内提供优化的噪声、失真与带宽性能,从而可简化工程师采用差分放大器进行的设计。采用PDA设计系统可为各种广泛的应用提高灵活性,显著缩短设计时间,缩小解决方案尺寸,降低BOM成本。

“PDA整合了FDA和DVGA的优势,可帮助工程师便捷地通过改变增益修改设计,无需调整外部电阻器、替换放大器或重新配置并优化每个增益级。”杨毅说,“与传统DVGA相比,TI PDA可在整个增益范围内提供更加一致的噪声及失真性能。LMH6881和LMH6882中的可编程增益控制可消除对增益设置电阻器的需求以及其相关不匹配误差,从而可提高系统稳健性。这些特性非常适用于医疗、测量测试、军事、无线通信以及微波回程等应用。”

LMH6881/2的典型应用
LMH6881/2的典型应用

具体而言, 相较于传统放大器,LMH6881/2在性能上进行了优化,两款器件都可在整个增益范围内保持优异的噪声及失真性能。其最大增益(26dB)与100MHz输入频率下的主要性能规格为:9.7dB的噪声系数、44dBm OIP3以及-100 dBc HD3。新器件的增益控制可通过 SPI 总线或专用引脚实施,无需外部电阻器,支持直流/交流、耦合与单端至差分转换,无需不平衡变压器(balun),使设计人员以最少外部组件实现从直流到高频率运行的灵活性。LMH6882还具有双通道增益/相位匹配特性,具有0.2dB的通道增益匹配与1.5度的相位匹配,可为宽带零中频与正交采样应用带来出色的镜频抑制。此外,新器件可驱动高速ADC,如8位单通道ADC083000、10位双通道ADC10D1500、12位双通道ADC12D1800RF以及14位单通道ADS4149等。

据悉,TI已为两款器件提供评估板以及TINA-TI SPICE模型及参考设计,方便用户进行快速开发。

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