AD8318 1MHz至8GHz 、70dB對(duì)數(shù)檢波器/控制器技術(shù)手冊(cè)

概述

AD8318是一款解調(diào)對(duì)數(shù)放大器，能夠?qū)?a href="http://www.wenjunhu.com/tongxin/rf/" target="_blank">RF輸入信號(hào)精確地轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的dB標(biāo)度輸出電壓。它在級(jí)聯(lián)放大器鏈上采用漸進(jìn)壓縮技術(shù)，每一級(jí)均配有檢波器單元。該器件可用測(cè)量模式或控制器兩種模式工作。對(duì)于1 MHz至6 GHz信號(hào)，它能保持精確的對(duì)數(shù)一致性，并能在最高8 GHz下工作。輸入范圍典型值為60 dB（re：50 Ω），誤差小于±1 dB。AD8318的響應(yīng)時(shí)間為10 ns，能夠檢測(cè)45 MHz以上的RF突發(fā)脈沖。在環(huán)境溫度條件下，該器件具有極佳的對(duì)數(shù)截距穩(wěn)定性。該器件還提供斜率為2 mV/°C的溫度傳感器輸出，用于其它系統(tǒng)監(jiān)控。需5 V單電源供電。耗用電流典型值為68 mA。當(dāng)器件禁用時(shí)，功耗降至<1.5 mW。

AD8318可以配置成向功率放大器等VGA提供控制電壓，或提供VOUT引腳的測(cè)量輸出。因?yàn)檩敵隹梢杂糜诳刂破鲬?yīng)用，所以寬帶噪聲極低。在這種模式下，設(shè)定點(diǎn)控制電壓作用于VSET引腳。經(jīng)過(guò)RF放大器的反饋環(huán)路通過(guò)VOUT實(shí)現(xiàn)閉合，其輸出將放大器的輸出調(diào)節(jié)至與VSET相對(duì)應(yīng)的幅度。AD8318可通過(guò)VOUT引腳提供0 V至4.9 V輸出，適合控制器應(yīng)用。作為測(cè)量器件，VOUT引腳在外部與VSET相連，以產(chǎn)生輸出電壓V OUT，它是RF輸入信號(hào)振幅的線性dB減函數(shù)。

對(duì)數(shù)斜率標(biāo)稱值為-25 mV/dB，但可以通過(guò)將VOUT的反饋電壓調(diào)整至VSET接口進(jìn)行調(diào)整。用INHI輸入時(shí)，截距為20 dBm(re: 50 Ω，CW輸入)。這些參數(shù)非常穩(wěn)定，不隨電源電壓和溫度波動(dòng)而變化。

AD8318采用SiGe雙極性IC工藝制造，并采用4 mm ×4 mm、16引腳LFCSP封裝，工作溫度范圍為-40°C至+85°C。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD8318 1MHz至8GHz 、70dB對(duì)數(shù)檢波器 控制器技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• RF發(fā)射機(jī)PA設(shè)定點(diǎn)控制與電平監(jiān)控
• 基站、WLAN、WiMAX和雷達(dá)中的RSSI測(cè)量

特性

• 寬帶寬：1 MHz至8 GHz
• 高精度：±1.0 dB(55 dB范圍，5.8 GHz以下頻率)
• 溫度穩(wěn)定性：±0.5 dB
• 低噪聲測(cè)量/控制器輸出(VOUT)
• 脈沖響應(yīng)時(shí)間：10 ns/12 ns(下降/上升)
• 集成溫度傳感器
• 小尺寸LFCSP封裝
• 關(guān)斷特性：<1.5 mW (5 V)
• 單電源供電：5 V (68 mA)
• 采用高速SiGe工藝制造

框圖

引腳配置和功能描述

典型性能特征

操作理論
AD8318是一款9級(jí)解調(diào)對(duì)數(shù)放大器，提供RF測(cè)量和功率放大器控制功能。AD8318的設(shè)計(jì)類似于AD8313對(duì)數(shù)檢波器/控制器。然而，AD8318的輸入頻率范圍可擴(kuò)展至8 GHz，動(dòng)態(tài)范圍為60 dB。其他改進(jìn)包括。降低截距隨溫度的變化，增加更高頻率下的動(dòng)態(tài)范圍，低噪聲測(cè)量和控制器輸出(VOUT)，可調(diào)低通轉(zhuǎn)折頻率(CLPF)，溫度傳感器輸出(TEMP)，實(shí)現(xiàn)更高精度的負(fù)傳遞函數(shù)斜率，以及10 ns響應(yīng)時(shí)間的RF突發(fā)檢測(cè)能力?？驁D如圖22所示。

采用專有高速信號(hào)處理的全差分設(shè)計(jì)擴(kuò)展了高頻性能。輸入INHI接收與0.7 pF并聯(lián)的標(biāo)稱1200歐姆低頻阻抗信號(hào)。1 dB對(duì)數(shù)一致性誤差下的最大輸入典型值為0 dBm(以50歐姆為基準(zhǔn))。折合到輸入端的噪聲頻譜密度為1.15 nV//Hz，相當(dāng)于10.5 GHz帶寬下118 μV rms的電壓或-66 dBm的噪聲功率(折合到50歐姆)。這個(gè)噪聲頻譜密度設(shè)定了動(dòng)態(tài)范圍的下限。然而，AD8318的低端精度可以通過(guò)對(duì)解調(diào)傳遞特性進(jìn)行特殊調(diào)整來(lái)提高，以部分補(bǔ)償內(nèi)部噪聲引起的誤差。