MAX2181评估套件：助力FM低噪声放大器评估

在电子工程领域，对于FM低噪声放大器的评估工作至关重要。MAX2181评估套件（EV kit）为工程师提供了一种便捷的方式来评估MAX2181 FM低噪声放大器的性能。下面就为大家详细介绍这款评估套件。

文件下载：MAX2181EVKIT#.pdf

1. 套件概述

MAX2181评估套件极大地简化了对MAX2181 FM低噪声放大器的评估过程。它无需额外的支持电路或软件，就能对设备的特性和性能进行测试。信号的输入和输出采用SMA连接器，方便连接射频测试设备。该套件已完全组装好，板上配备了适用于美国FM广播频段的输入匹配组件。

2. 套件特点

• 易于评估：为评估MAX2181提供了便利。
• 电源范围广：支持+6V至+24V的单电源操作。
• 阻抗匹配：射频输入和输出匹配至50Ω。
• 成熟的PCB布局：经过验证的PCB布局设计。
• 完整组装与测试：套件已完全组装并经过测试。

3. 快速启动

3.1 所需测试设备

• 射频信号发生器：能够在76MHz至162.5MHz（FM）范围内提供-34dBm功率水平的信号。若要测量失真性能，则需要更高功率的信号源。
• 射频频谱分析仪：覆盖工作频率范围。
• 直流电源：能够提供+6V至+24V的电压。
• 50Ω带SMA连接器的电缆。
• 电流表（可选）：用于测量电源电流。
• 噪声系数仪（可选）：用于测量噪声系数。
• 网络分析仪（可选）：用于测量增益和回波损耗。

3.2 连接与设置

增益检查

评估套件已完全组装并经过工厂测试。在默认配置下，可按以下步骤进行设备评估：

1. 将输出禁用（预设为+10V）的直流电源连接到评估套件的VBATT和GND端子（如果需要，可通过电流表连接）。
2. 将射频发生器设置到所需频率，功率水平为-37dBm。禁用发生器的输出，并将其连接到评估套件的FMIN SMA连接器。
3. 使用SMA电缆将FMOUT SMA连接器连接到频谱分析仪的输入。
4. 打开直流电源，电源电流应约为56mA。
5. 激活射频发生器的输出，频谱分析仪显示屏上的信号应显示出典型的增益，需考虑电缆和电路板的损耗。
6. 可选方法：也可使用网络分析仪来确定增益。它不仅能显示增益与扫描频段的关系，还能显示输入和输出回波损耗。但要注意，根据设备的最大增益和功率检测器的设置，AGC环路在低至-24dBm的输入功率水平下可能会启动。为确保获得一致的结果，网络分析仪的激励电平不应大于-34dBm，以保证增益不受AGC环路的影响。

4. 硬件详细说明

4.1 测试点

MAX2181信号路径包含一个功率检测器和AGC环路，可对最大增益和AGC阈值进行调整。此外，通过向FMAGC引脚施加外部电压，可以覆盖AGC环路。以下是各测试点的功能：	测试点	功能	描述
ANTSENSE	天线感应	如果检测到天线故障，禁用设备并将电源电流设置为20mA（典型值）。详情参考MAX2181 IC数据手册。
FMAGC	FM AGC环路控制电压	向FMAGC施加直流控制电压，用户可覆盖AGC环路。0V时获得最大增益；5V时获得最小增益。
FMDET	FM AGC阈值	设置FM AGC阈值。默认值在评估套件上为99dBµV（典型值），参考FMOUT SMA连接器（R4 = 43kΩ）。
FMGAIN	FM增益控制	设置FM增益的最大值（FMAGC = 0V）。默认设置在评估套件上为6dB（典型值），参考FMOUT SMA连接器（R2 = 10kΩ）。
LDO	稳压电压	允许测量内部稳压器电压。

4.2 测量

噪声测量

可使用噪声系数仪测量噪声系数。由于可能存在大量FM广播信号，此测量应在屏蔽盒或其他类型的射频屏蔽环境中进行。

失真测量

可使用功率合成器将两个发生器的信号耦合到评估套件的FMIN，来测量放大器的双音失真。在闭环操作期间，随着信号电平的增加，设备的输入阻抗会降低。在输入信号电平范围的上限，每个音调可能大于120dBµV，这种降低的阻抗可能会在信号发生器内产生失真。为了准确测量失真，评估套件的输入应与信号发生器和功率合成器隔离，可使用铁氧体隔离器来实现。

4.3 布局考虑

电气方面

在高信号电平条件下，设备中流动的射频电流会在PCB接地平面中感应出电压，即“接地反弹”。为避免因接地反弹产生不必要的杂散产物，必须采用正确的接地技术。

热方面

该设备设计为在高达+15V的电源电压下满足数据手册规格，并能在高达+24V的电源电压下工作。在这些条件下，设备必须耗散大量功率。这就要求应用PCB为热接地提供低热阻路径。评估套件的PCB设计通过在接地平面中提供一系列热过孔，以及使用宽的顶部金属走线将封装焊盘连接到附近的螺丝来解决这一问题。相邻的引脚5 - 7和14 - 16均接地，以实现宽走线。

5. 组件列表

标识	数量	描述
L2	0	未安装，±5%中号弹簧空心电感器Coilcraft 1812SMS - R10JL
L3	1	82nH ±5%电感器（1008）Murata LQW2UAS82NJ00
L4	1	27nH ±5%电感器（0603）Murata LQW18AN27NJ00
R1	1	43kΩ电阻器
R2	1	61.9Ω电阻器
R3	1	105Ω电阻器
R4	1	20kΩ电阻器
R6	1	0Ω电阻器
R7	1	100kΩ电阻器
R8	1	10kΩ电阻器
U1	1	FM汽车低噪声放大器（16 TQFN - EP）Maxim MAX2181
—	1	金属散热器
—	10	螺丝
—	5	支柱
—	1	棕色盒子，9 3/16英寸 x 7英寸 x 7/8英寸
—	1	带ESD标志的4英寸 x 6英寸ESD袋
—	1	12英寸 x 12英寸 x 5mm粉色泡沫
—	1	网络说明
—	1	PCB：MAX2181评估套件

6. 组件供应商

供应商	电话	网站
AVX North America	864 - 967 - 2150	www.avx.com
Keystone Electronics Corp.	800 - 221 - 5510	www.keyelco.com
Murata Americas	800 - 241 - 6514	www.murataamericas.com

在联系这些组件供应商时，请表明您正在使用MAX2181。

7. 订购信息

部件	类型
MAX2181EVKIT#	评估套件

表示符合RoHS标准。

对于价格、交货和订购信息，请联系Maxim Direct，电话1 - 888 - 629 - 4642，或访问Maxim Integrated的网站www.maximintegrated.com。

大家在使用MAX2181评估套件的过程中，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。