調(diào)制參數(shù)

　　在本設(shè)計(jì)實(shí)例中，系統(tǒng)規(guī)格指標(biāo)如下：

　　符號(hào)率 = 30 ksps

　　數(shù)字濾波器 = 0.35

　　下一步是確定基帶濾波器要求：

　　總的信號(hào) BW = 30 * 1.35 = 40.5kHz，這對(duì)于每個(gè) I 和 Q 通道即為 20.25kHz。這決定了濾波器通帶。

　　濾波器阻帶要求在很大程度上由 DAC 更新速率決定，在該場(chǎng)合中為 240ksps，即每個(gè)符號(hào) 8x 插值。

　　現(xiàn)在讓我們快進(jìn)到完整的電路，然后再做描述。請(qǐng)注意：為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，僅示出了兩個(gè)相同的通道 （I 和 Q） 之一：

　　圖 1：基帶驅(qū)動(dòng)電路把單端 DAC 轉(zhuǎn)換至差分。推薦采用無(wú)源 DAC 重構(gòu)濾波器以實(shí)現(xiàn)低噪聲。

　　DAC 輸入和基準(zhǔn)

　　差分 DAC 輸出是更可取的。但是，當(dāng)采用單電源、單端 DAC 輸出時(shí)，則一個(gè)固定 Vref 變得必不可少，它可以來(lái)自第三個(gè) DAC，或來(lái)自信號(hào) DAC 的 VREF。Vref 就是 DAC 的零基準(zhǔn)，而且它能在 I 和 Q 通道之間共用，但是應(yīng)確保其為低源阻抗，以在 I 和 Q 通道之間實(shí)現(xiàn)串?dāng)_的最小化。如有必要，可利用一個(gè) LTC6246 電壓跟隨器對(duì) VREF 進(jìn)行緩沖。

　　在該例中，單端 I 和 Q DAC 針對(duì) 0 至 +1.024V 輸出進(jìn)行配置。請(qǐng)注意，應(yīng)對(duì) DAC 數(shù)字驅(qū)動(dòng)進(jìn)行調(diào)整以使用所有可用的 DAC 位，但是絕對(duì)不要觸及全標(biāo)度極端值。

　　任選的電阻器 R5 和 R6 的選擇以實(shí)現(xiàn)從 DAC 吸收低平均 DC 電流為目標(biāo)。在本實(shí)例中，輸入共模電壓被下拉至 0.512V，以與 DAC 輸出電壓范圍的中心相匹配。

　　單端至差分驅(qū)動(dòng)器

　　與單端基帶驅(qū)動(dòng)截然不同，采用差分基帶信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)調(diào)制器是高度可取的。差分驅(qū)動(dòng)可提供高 6dB 的 RF 輸出功率和最低的誤差矢量幅度 （EVM）。

　　另外，選擇一個(gè)具差分輸入和輸出的放大器還可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，這是因?yàn)椋?/p>

　　設(shè)計(jì)對(duì)稱性減少了輸出 DC 失調(diào)誤差，這降低了 LO 饋通 （LOFT） 并改善了調(diào)制準(zhǔn)確度。

　　輸出共模電壓 （VOCM） 可單獨(dú)地變更以滿足調(diào)制器的要求，而且

　　增益可以單獨(dú)地變更，并不會(huì)影響 VOCM。

　　圖 2：差分驅(qū)動(dòng)器通過(guò)提供增益和輸出共模電壓的單獨(dú)調(diào)整簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)。

　　針對(duì)該應(yīng)用選擇了 LTC6362，因?yàn)樵撈骷H吸收 1mA 的電源電流，而且噪聲相當(dāng)?shù)?。?duì)于那些基帶信號(hào)源具有低接近噪聲密度 （這意味著一個(gè)非常高階數(shù)的基帶數(shù)字濾波器與高分辨率 DAC 一起使用） 的設(shè)計(jì)，低的放大器噪聲是很重要。我們不望放大器使該接近信噪 （S/N） 比指標(biāo)出現(xiàn)任何劣化。

　　電容器 C10 和 C11 的選擇旨在削減高頻 （HF） 噪聲，同時(shí)在極高的基帶頻率下產(chǎn)生可忽略的 （《0.1dB） 幅度誤差。LTspice 仿真對(duì)于該目的是相當(dāng)有用的。

　　DAC LC 重構(gòu)濾波器

　　DAC 重構(gòu)濾波器對(duì)于使 DAC 階梯狀輸出平滑是很重要的，它可減少高頻奈奎斯特鏡像。另一個(gè)重要功能是最大限度地降低調(diào)制器輸出端上的寬帶噪聲層。

　　圖 3：LC 重構(gòu)濾波器。該設(shè)計(jì)針對(duì)的是 266Ω 信號(hào)源和負(fù)載終端。

　　采用傳統(tǒng)的濾波器設(shè)計(jì) CAD 工具來(lái)合成用于設(shè)計(jì)的 LC 元件值。為獲得最佳的調(diào)制準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇針對(duì)線性相位的貝塞爾 （Bessel） LPF 響應(yīng)。在本例中，-3dB 拐角被置于 50kHz，這適合于高達(dá) ~30ksps 的符號(hào)率。

　　DAC 鏡像雜散信號(hào)的幅度 （相對(duì)于期望信號(hào)） 可利用 SIN（x） / x （式中的 x = π f / fCLK） 來(lái)估算。對(duì)于該設(shè)計(jì)的頻率計(jì)劃，我們可預(yù)期在 220kHz 實(shí)現(xiàn) 25dB 的鏡頻衰減。把 DAC LC 重構(gòu)濾波器在 220kHz 提供的衰減 （45dB） 加至此衰減，旨在估算 70dB 的總奈奎斯特鏡頻抑制。