低功耗有源下变频混频器LT5560演示电路DC991A快速上手

在电子设计领域，混频器是实现信号频率转换的关键器件。今天我们就来聊聊演示电路DC991A和高性能宽带上下变频有源混频器LT5560，一起探讨如何快速上手进行测试与测量。

文件下载：DC991A.pdf

一、DC991A与LT5560概述

1. DC991A电路特点

演示电路DC991A针对下变频混频器的测试与测量进行了优化。它的输入频率范围为700MHz至1680MHz，输出频率范围为110MHz至170MHz（12dB回波损耗带宽），本振（LO）端口频率范围是515至915MHz（10dB回波损耗带宽）。

2. LT5560混频器特性

LT5560是一款高性能宽带上下变频有源混频器。它是双平衡混频器，可由单端LO源驱动，需要 -2dBm的LO功率。信号端口能在很宽的频率范围内实现阻抗匹配，这使得LT5560能在多种应用中用作上变频或下变频混频器。其典型供电电流为10mA，并且直流电流可通过改变电阻R1的值进行调整，以针对不同应用优化性能。例如，当Icc = 10mA时，R1的值为3欧姆。不过，降低供电电流会使线性度下降。该电路板的设计文件可联系LTC工厂获取。

3. 典型性能总结

在 (T{A}=25^{circ} C) 、 (f{input }=900 MHz) 、 (f{to}=760 MHz) 、VCC = 3V、EN = High、R1 = 3的条件下，其最大关断电流为10uA，信号输入频率范围小于4000MHz，在 (Z{0}=50) 且有外部匹配时为15dB，RF输出回波损耗相关数据也有明确数值，输入3阶截点、输入2阶截点、LO到OUT泄漏等都有对应典型值。

二、快速启动流程

1. 设备连接与设置注意事项

在进行测试前，有一些重要的注意事项。对于2阶和3阶失真测量，要使用低谐波输出的高性能信号发生器。若没有，需在信号发生器输出端使用低通滤波器来抑制谐波，尤其是2次谐波。同时，要使用能在所有端口提供50欧姆终端且端口间隔离良好的高质量合路器。建议在信号发生器输出端使用衰减器，以进一步提高源隔离度并减少反射回源的信号。

2. 具体操作步骤

1. 连接测试设备：按照图1正确连接所有测试设备。
2. 设置电源：将直流电源的电流限制设置为15mA，并将输出电压调整到3V。
3. 启用混频器：将Vcc连接到3V直流电源，然后将EN连接到3V，此时混频器启用。
4. 设置信号发生器#1：使其提供760MHz、 -2dBm的连续波（CW）信号到演示板的LO输入端口。
5. 设置信号发生器#2和#3：让它们提供两个 -20dBm的CW信号到演示板的RF输入端口，一个频率为900MHz，另一个为901MHz。
6. 设置频谱分析仪：为测量3阶失真和转换增益，将频谱分析仪的起始和停止频率分别设置为138MHz和143MHz。要使用足够的频谱分析仪输入衰减，以避免仪器内部出现失真。
7. 计算3阶截点：3阶截点等于 ((P{1}-P{3}) / 2 + P{in }) ，其中 (P{1}) 是140MHz和141MHz处两个基波输出信号的功率电平， (P{3}) 是139MHz和142MHz处的3阶产物功率， (P{in }) 是输入功率（这里为 -20dBm），所有单位均为dBm。
8. 测量2阶产物：使用相同的信号发生器设置，可在1MHz处测量输出IM2产物（两个输入频率900MHz和901MHz的差值）。不过，建议将第二个信号发生器的频率从901MHz提高到1045MHz，并在145MHz频率处测量OIM2产物（1045MHz - 900MHz = 145MHz），因为在145MHz处混频器输出匹配电路有良好的回波损耗。测量输入2阶失真时，将频谱分析仪的中心频率设置为145MHz。
9. 计算2阶截点：2阶截点等于 (P{1}-P{2}+ P{in }) ，其中 (P{1}) 是140MHz处基波输出信号的功率电平， (P{2}) 是145MHz处的2阶产物功率， (P{in }) 是输入功率（这里为 -20dBm）。

电子工程师们在实际操作中，是否遇到过类似混频器测试时因谐波问题导致测量不准确的情况呢？又有哪些巧妙的解决办法呢？欢迎在评论区分享你的经验。