CDMA/FM发送调器RF9958及其应用

2006-05-07 15:50:13来源: 国外电子元器件

1 概述

RF9958是RF Micro Device公司推出的CDMA/FM发送调制器。它在内部集成了完整的正交解调器、中频自动增益控制(AGC)放大器和上变频器,可用于双模式的CDMA/FM蜂窝移动通信系统和PCS系统中的发送单元。该芯片可对基带IQ通道信号进行调制和放大以获取中频信号,可提供95dB的增益控制范围,并可将中频信号上变频到UHF频段。其关键的指标(如噪声系数和IP3等)与CDMA蜂窝移动通信系统标准IS-98和J-STD-018兼容。RF9958采用先进的硅双极工艺(FT-15GHz)设计制造,并使用标准的小28脚SSOP封装。其主要特性如下:

●支持双模式工作(CDMA和FM);

●带有双平衡UFH上变频混频器;

●具有数字控制低功耗模式;

●中频AGC放大器具有100dB的控制范围;

●工作电源范围为2.7V~3.3V;

RF9958可广泛应用于CDMA/FM蜂窝通信系统、扩谱无绳电话、CDMA PCS系统、高速数据Modem、无线本地环路和通用数字接收机等系统。

2 工作原理

图1所示为RF9958芯片的内部原理框图。各管脚的功能如下:

1脚(MODE):CDMA和FM模式选择输入端,为数字控制输入端。此端为逻辑高电平时,选定CDMA模式,为逻辑低电平时选定FM模式。当处于FM模式时,FM放大器开始工作,而IQ调制器关断。

2 脚(QSIG):到Q混频器的基带输入,该端使用直流解耦。应在该端施加大小为0.6V的直流电平为内部晶体管提供偏置。此脚的输入阻抗至少应为50kΩ。

3脚(QREF):Q混频器的参考电压。此脚的直流电压与应施加到QSIG端的电压相同。为获得是大的载波抑制,该脚相对于ISIG脚(5脚)的直流电压需进行调整。该脚的输入阻抗至少为50kΩ。

4脚(IREF):I混频器的参考电压。此脚的直流电压应与施加到ISIG端的电压相。为获得最大的载波抑制,该脚相对于ISIG脚的直流电压需进行调整。该脚的输入阻抗至少应为50kΩ。

5脚(ISIG):到I混频器的基带输入,该端使用直流解耦。并应施加大小为0.6V的直流电平为内部晶体管提供偏置。其输入阻抗至少的50kΩ。

6脚、12脚(GND1):为带隙电压源、增益控制、调制器和FM放大器的接地端。在PCB上,此端与旁路电容间的连线应尽量短,且最好将旁路电容的接地端直接连接到地平面。

7脚(VCC1):用于本振LO1和限幅放大器的电源,此电源应被隔离以减小载漏。此端需接1nF的旁路电容。在PCB上,此端与旁路电容间的连线应尽量短,旁路电容的地端亦应直接连接到地平面。

8脚(LO1+,FM+):平衡调制器LO1同相输入端,另一输入端是LO1-。此脚的频率在内部被2分频,因此调制的载波频率是施加频率的一半。

9脚(LO1-,FM-):平衡调制器LO1的反相输入端。在单端应用中,可将此脚通过1nF的电容交流耦合到地。

10脚(BGOUT):带隙电压参考,此电压在整个温度和电源范围内应维持不变,可用于为内部电路提供偏置。设计时应在外部使用1nF的旁路电容。

11脚(VCC3):AGC和带隙参考电路电源,通常需要在外部使用1nF的旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁路电容的地端应连接到地平面。

13脚(PD1):低功耗控制,此端为逻辑高时,所有电路正常工作,为逻辑低时,所有电路将被关断。

14脚(VCC4):混频器的电源电压输入端,该电源可以对频和射频进行最大的隔离,并降低载漏,通常需要在外部使用100pF的旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁路电容的地端应直接连接到地平面。

15脚(PD2):混频器的低功耗控制输入端。当连接到10脚时,混频器正常工作,当此端连接到地时,混频器被关闭,但所有其它的电路仍可正常工作。

16脚、23脚(GND2):混频器接地端,为了能够获得最佳性能,应将此端与地平面间的距离设计得尽可能短。

17脚(RFOUT):射频输出端。

18脚(DEC):电流镱像解耦端。应在外部使用100pF的旁路电容,旁路电容的地端应直接连接到地平面。

19脚(LO2+):平衡混频器的本振LO2的同相输入端。

20脚(LO2-):平衡混频器的本振LO2的反相输入端。在单端应用中,应将此端通过100pF的电容交流接地。

21脚、22脚(MIXIN-,MIXIN+):混频级平衡输入引脚。如果使用中频滤波器,需要使用合适的阻抗匹配网络。

24脚、25脚(MODOUT-,MODOUT+):AGC平衡输出引脚。采用平衡输出时,该端的输出阻抗为200Ω。如果不需要滤波,可将此端通过隔直电容连接到MIXIN-端。为了获得最大动态范围,可在此端与电源Vcc间连接一个电感,此电感的高品质因数应当采用较高类型的产品。

26脚(DEC):AGC解耦端,需要使用10nF的外部旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁路电容的地端应直接连接到地平面。

27脚(GC):AGC放大器的模拟增益控制,有较控制电压范围0.5~2.5VDC。AGC的增益范围是88dB。

28脚(VCC2):调制级电源电压,应使用10nF的外部旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁路电容的地端应直接连接到地平面。

3 典型应用

    图2所示为芯片RF9958在移动通信系统中的典型应用电路。

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/rfandwireless/200605/3291.html
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