AD8339 DC至50MHz、四通道I/Q解调器和移相器技术手册

概述

AD8339是一款四通道I/Q解调器，配置为由具有差分输出的低噪声前置放大器驱动，并针对AD8332/AD8334/AD8335系列VGA中采用的LNA进行了优化。该器件包含四个完全相同的I/Q解调器并具有4倍本振(LO)输入，可对此信号进行分频并产生驱动混频器所需的内部0°和90°相内部LO。四个I/Q解调器分别采用不同的RF输入，因此彼此完全独立（假定可接受常见LO）。

AD8339在单个40引脚超紧凑芯片级器件内融合连续波（CW）模拟波束形成（ABF）和I/Q解调功能，因此尤为适合高密度超声扫描仪。在ABF系统中，通过合理的相位对齐和多接收机通道求和，从而实现时域一致性。复位引脚可同步多个IC，从而在相同象限内启动每个LO分频器。每个通道具有十六个可编程22.5°相位增量。例如，如果通道1用作基准通道，而通道2的I/Q相位超前45°，那么用户可以通过选择正确的代码来将通道2和通道1进行相位对齐。
数据表：*附件：AD8339 DC至50MHz、四通道IQ解调器和移相器技术手册.pdf

混频器输出采用电流形式，以便于进行求和。独立的I和Q混频器输出电流相加后，通过低噪声、高动态范围、电流电压（I-V）跨导放大器（如AD8021或AD829）转换成电压。电流求和之后，合并后的信号施加于高分辨率模数转换器（ADC），如AD7665（16-bit、570 kSPS）。

该器件提供SPI兼容串行接口端口，以便轻松对每个通道的相位进行编程；该接口允许通过各芯片将数据从SDI移位至SDO，从而实现菊花链形式连接。SPI还允许分别关断各个通道以及整个芯片。关断期间，串行接口仍处于活动状态，使得可再次对器件进行编程。

I和Q输出的动态范围典型值为160 dB/Hz。AD8339采用6 mm x 6 mm、40引脚LFCSP封装，额定温度范围为−40°C至+85°C工业温度范围。

应用

• 医疗成像（连续波超声波束成形）
• 相控阵系统
  雷达自适应天线* 通信接收机

特性

• 四通道集成式I/Q解调器
• 每个输出具有16种相位选择（步进为22.5°）
• 正交解调精度
  相位精度：±1°
  幅度平衡：±0.25 dB
• 带宽
  4 LO：LF至200 MHz
  RF：LF至50 MHz
  基带：由外部滤波确定
• 输出动态范围：160 dB/Hz
• LO驱动：>0 dBm（50 Ω，单端正弦波)
• 电源：±5 V
• 功耗：每通道73 mW（总共290 mW）
• 可通过SPI关断（各个通道和整个芯片）

引脚配置

等效输入电路

图55显示了使用AD8339s、AD8021s和AD797的16通道波束形成器。通道总数受限于用于实现有源低通滤波器和电流电压转换器的放大器的电流驱动能力。一个AD8021最多可提供16路AD8339输出。