概述
ADMV4630是一款Ku頻段上變頻器，針對各種衛(wèi)星通信(SATCOM)用戶終端進行了優(yōu)化，工作頻率范圍為14.0 GHz至14.5 GHz。

ADMV4630本振(LO)信號可從內(nèi)部通過片內(nèi)整數(shù)N分頻(INT)頻率合成器產(chǎn)生。內(nèi)部頻率合成器的LO頻率覆蓋范圍為8.7 GHz至10.7 GHz。3 GHz至5 GHz范圍內(nèi)的輸入中頻(IF)信號上變頻為14.0 GHz至14.5 GHz的RF信號。芯片具有濾波特性以衰減LO饋通和不需要的低邊帶。該芯片還在IF輸入端集成了數(shù)字步進衰減器，可提供高達31 dB的增益控制范圍和1 dB步進，以便對前面的電纜損耗進行調(diào)節(jié)。如果頻率合成器解除鎖定，則發(fā)射器輸出會自動靜音。

數(shù)字串行外設接口(SPI)支持快速頻率和增益編程。除了數(shù)字SPI控制之外，模擬控制引腳(TX_MUTE)可快速關斷所有電路，讓接收器進入待機模式以便省電。另一個模擬通用輸入/輸出(AGPIO)引腳可用作由片內(nèi)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)讀取的輸入，或與絕對溫度(PTAT)電壓成正比的模擬輸出。還提供三個數(shù)字GPIO引腳，可輸出邏輯電平以使用SPI控制外部器件。

ADMV4630上變頻器采用緊湊的散熱增強型、6 mm × 6 mm、40引腳引腳架構(gòu)芯片級封裝(LFCSP)。ADMV4630工作殼溫范圍為?40°C至+85°C。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADMV4630集成小數(shù)N分頻PLL和VCO的Ku頻段上變頻器技術(shù)手冊.pdf

應用

• SATCOM用戶終端

特性

• 集成PLL的IF至Ku頻段上變頻器
• RF輸出頻率范圍：14.0 GHz至14.5 GHz
• 內(nèi)部LO頻率范圍：8.7 GHz至10.7 GHz
• 噪底密度：
• 匹配50 Ω單端RF輸出和IF輸入
• 片內(nèi)功率檢波器
• 片內(nèi)ADC
• 提供發(fā)射器頻率合成器鎖定檢測
• 20 MHz時可通過四線式SPI接口編程
• 發(fā)射器靜音功能
• 40引腳、6 mm × 6 mm LFCSP封裝

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

參考輸入級

參考輸入級如圖56所示，可由外部單端25 MHz信號源驅(qū)動。確保外部直流電源用于參考輸入。

參考分頻器、R計數(shù)器和參考二分頻器

內(nèi)部有一個參考倍頻2模塊（×2倍頻器，見圖56），用于生成更高的鑒相頻率（fpd）。通過設置寄存器0x20E的第3位使能參考倍頻器。

有兩個頻率分頻器：一個5比特R分頻器（1至32可選）和一個二分頻模塊。這些分頻器將輸入?yún)⒖碱l率（fref）降低，以產(chǎn)生更低的fpd。通過設置寄存器0x20E的第1位使能R計數(shù)器，將R計數(shù)器值寫入寄存器0x20C的第4 - 0位。

通過設置寄存器0x20E的第0位使能參考二分頻模塊。

整數(shù)模式和N計數(shù)器

ADMV4630合成器工作在整數(shù)模式（INT模式）。

N計數(shù)器在鎖相環(huán)（PLL）從壓控振蕩器（VCO）返回的反饋路徑中設置分頻比。分頻比由INT位值決定。用于設置INT位值的相關寄存器為0x20C和0x20L。

INT值與參考路徑相結(jié)合，可生成間隔為參考頻率（fref）和fpd的VCO頻率。fpd由參考頻率（fref）和參考路徑配置參數(shù)通過以下公式計算得出：

其中：

• D是參考倍頻器位（0或1）。
• R是5比特二進制可編程計數(shù)器（1到31）的參考分頻比。
• T是參考二分頻比特（0或1）。

VCO頻率（fVCO）通過以下公式計算：

其中：

• fLO是驅(qū)動混頻器的本振頻率。
• N是INT的期望取值，INT是16比特整數(shù)值（0到65535）。

鑒相鑒頻器（PFD）和電荷泵（CP）

PFD接收來自R計數(shù)器和N計數(shù)器的輸入，產(chǎn)生一個與兩個計數(shù)器之間的相位和頻率差成比例的輸出。該比例信息輸出到一個CP電路，產(chǎn)生電流以驅(qū)動外部環(huán)路濾波器，進而適當?shù)卦黾踊蚪档蚔TUNE調(diào)諧電壓。

圖57展示了PFD和CP的簡化原理圖。U1和U2是雙D型觸發(fā)器，U3是一個接地門。注意，PFD包含一個固定延遲元件，用于確保PFD傳遞函數(shù)中不存在死區(qū)，從而保證參考雜散電平一致。鑒于此權(quán)衡，在頻率規(guī)劃和fpd選擇時必須謹慎，以確保滿足合適的帶內(nèi)相位噪聲性能，同時雜散電平也在最終應用可接受的范圍內(nèi)。

環(huán)路濾波器和電荷泵電流

為PLL定義環(huán)路濾波器取決于多個動態(tài)因素，如PFD頻率、N計數(shù)器值、調(diào)諧靈敏度特性（kVCO）以及VCO的增益和所選的CP電流。較低的fpd允許PLL在INT模式下工作，這可以消除整數(shù)邊界雜散，但代價是帶內(nèi)相位噪聲更高。

EVAL - ADM4630Z評估板上實現(xiàn)的環(huán)路濾波器如圖58所示。CP電流（ICP）由寄存器0x22E設置。推薦使用默認寄存器值。