MAX19707 10位、45Msps、超低功耗模拟前端技术手册-电子发烧友网

概述
MAX19707是超低功耗、混合信号模拟前端(AFE)，设计用于对功耗敏感的通信设备。该器件经过优化处理，能够以超低的功耗获得较高的动态性能，器件内部集成了两路10位45Msps接收(Rx) ADC，两路10位45Msps发送(Tx) DAC，用于辅助RF前端控制的3路快速建立、12位辅助DAC，和一个10位、333ksps "管家" 辅助ADC。在Tx-Rx FAST模式和45MHz时钟频率下，功耗典型值为84.6mW。
数据表：*附件：MAX19707 10位、45Msps、超低功耗模拟前端技术手册.pdf

Rx ADC在fIN = 5.5MHz和f~~CLK~~ = 45MHz下具有54.2dB SNR和71.2dBc SFDR。模拟I/Q输入放大器为全差分结构，可接收1.024V~~P-P~~满量程信号。I/Q通道匹配度典型值为：±0.03°相位匹配和±0.01dB增益匹配。

Tx DAC在f~~OUT~~ = 2.2MHz和f~~CLK~~ = 45MHz时，SFDR为73.2dBc。模拟I/Q满量程输出电压为±400mV差分输出。Tx DAC共模直流电压可在0.71V至1.05V之间设置。I/Q通道的偏置可调节，以优化射频电路的边带/载波抑制性能。I/Q通道匹配度的典型值为：±0.01dB增益匹配和±0.07°相位匹配。

Rx ADC和Tx DAC共享一个10位并行高速数字总线，可在时分复用(TDD)系统中实现半双工工作。3线串行接口控制电源管理模式、辅助DAC通道和辅助ADC通道。

MAX19707采用单2.7V至3.3V模拟电源和1.8V至3.3V数字I/O电源供电。MAX19707工作在扩展级温度范围(-40°C至+85°C)，采用48引脚、薄型QFN封装。数据资料最后部分的选型指南列出了AFE系列的引脚兼容产品。

应用

802.11a/b/g WLAN
便携式通信设备
VoIP终端
WiMAX CPE

特性

双路10位、45Msps Rx ADC和双路10位、45Msps Tx DAC
超低功耗
- f~~CLK~~ = 45MHz快速模式下，功耗为84.6mW
- f~~CLK~~ = 45MHz慢速模式下，功耗为77.1mW
- 低电流待机模式和关断模式
可编程Tx DAC共模直流电压和I/Q偏置微调
优异的动态性能
- fIN = 5.5MHz时，SNR = 54.2dB (Rx ADC)
- f~~OUT~~ = 2.2MHz时，SFDR = 73.2dBc (Tx DAC)
三路12位、1µs辅助DAC
10位、333ksps辅助ADC，带有4:1多路复用器输入和数据平均电路
卓越的增益/相位匹配度
- fIN = 5.5MHz时，±0.03°相位匹配和±0.01dB增益匹配(Rx ADC)
多路复用并行数字I/O
串行接口控制
灵活的电源控制电路
- 关断、待机、空闲、Tx/Rx禁用
微型、48引脚、薄型QFN封装(7mm x 7mm x 0.8mm)

引脚配置

典型操作特性

应用信息

使用平衡 - 不平衡变压器交流耦合

射频变压器（图8）为将单端信号源转换为全差分信号提供了绝佳方案，有助于实现ADC的最佳性能。将变压器的中心抽头连接到COM引脚可提供VDD - 2 V的电平转换。选择1:1变压器可实现直流耦合，或选择升压变压器来降低驱动要求。一般来说，MAX19707在处理全差分输入信号方面优于SPGR和THD信号，特别是在较高射频频率下。在差分模式下，由于两个输入端（IAP、IAN、QAP、QAN）相互平衡，偶次谐波较低，并且每个接收（Rx）ADC输入只需单端模式下一半的驱动能力。图9展示了一个将射频变压器用于MAX19707发射（Tx）DAC差分模拟输出转单端输出的示例。

使用运算放大器耦合

当没有平衡 - 不平衡变压器可用时，可使用运算放大器驱动MAX19707的接收（Rx）模数转换器（ADC）。图10和图11展示了用于频率合成（FS）和自动增益控制（AGC）等单端及直流耦合差分应用中驱动Rx ADC的方式。像MAX4454和MAX4354这样的放大器具备高速、高带宽、低噪声和低失真特性，可维持输入信号完整性。图11中所示的运算放大器电路也可用于Tx DAC差分模拟输出的接口，以提供增益或缓冲。Tx DAC差分模拟输出不能在单端模式下使用，因为其内部生成的共模电平较高。此外，Tx DAC模拟输出的设计要求采用差分输入级，且输入阻抗≥70 kΩ。如果需要单端输出，可使用一个放大器来实现差分转单端转换，并选择具有合适输入共模电压范围的放大器。

时分双工（TDD）模式

MAX19707针对TDD应用进行了优化。当选择快速模式时，MAX19707可通过T/R引脚在典型的0.5 μs内切换Tx和Rx模式。Rx ADC和Tx DAC通常独立运行。Rx ADC和Tx DAC的数字总线共享一个10位并行总线。使用三线制串行接口或外部T/R引脚可在Rx模式与Tx模式之间进行选择。在Rx模式下启用Rx ADC时，Tx DAC总线被禁用，反之亦然。在Tx模式下，Rx ADC处于三态，可消除任何不需要的寄生发射，并防止总线竞争。在TDD模式下，当fCLK = 45 MHz时，MAX19707功耗为84.6 mW。

TDD应用电路