ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

ADL5960 - это широкополосный векторный сетевой анализатор малого форм-фактора, состоящий из резистивного двунаправленного моста, смесителей понижающего преобразования, программируемых усилителей ПЧ и фильтров, а также очень гибкого интерфейса локального генератора (LO). Мост обеспечивает направленность >14 дБ до 17 ГГц. Первичная линия передачи от RFIN до RFOUT широкополосно согласована с 50 Ω с потерями всего 1,1 дБ на низких частотах, которые увеличиваются до 1,8 дБ на частоте 20 ГГц.

ADL5960 поддерживает несколько различных конфигураций интерфейса LO, которые упрощают проектирование тактового генератора для векторного анализатора сети (VNA), а также сопряжение устройства с аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Делитель частоты и умножители в интерфейсе LO позволяют проводить измерения за пределами рабочего диапазона частот источника LO, что обеспечивает работу ADL5960 в полном диапазоне частот 20 ГГц при использовании синтезатора 6 ГГц. Смеситель со смещением частоты ПЧ, управляемый через интерфейс смещения, образованный выводами OFP и OFM, обеспечивает дальнейшее упрощение, позволяя использовать один и тот же источник частоты для развертки ВЧ и LO интерфейсов. Частота выходных сигналов ПЧ определяется низкочастотным источником, управляющим интерфейсом OFP/OFM. Если этот интерфейс работает на частоте дискретизации АЦП с включенной функцией деления на 4, он автоматически центрирует выходной сигнал ПЧ в первой зоне Найквиста.

Фильтры ПЧ с программируемой полосой пропускания и усилители ПЧ с индивидуально программируемым коэффициентом усиления позволяют одновременно оптимизировать динамический диапазон выходных сигналов ПЧ прямого канала (IFFP, IFFM) и обратного канала (IFRP, IFRM). Усилители ПЧ имеют регулируемый уровень общего мода на выходе, достаточную мощность преобразователя и широкий размах выходного напряжения, что позволяет напрямую подключать их к широкому спектру АЦП.

Все конфигурации и функции ADL5960 полностью программируются через 3-проводной последовательный периферийный интерфейс (SPI). ADL5960 выпускается в 26-выводном корпусе LGA размером 3 мм × 4 мм.

 

ТЕОРИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ADL5960 разработан для создания широкополосных многопортовых сетевых анализаторов, занимающих небольшую площадь. ADL5960 построен на основе встроенного широкополосного двунаправленного резистивного моста и соединен с широкополосными смесителями с двойным понижающим преобразованием. Дифференциальные выходы ПЧ смесителей проходят через фильтры нижних частот с программируемой по SPI полосой пропускания и усилители ПЧ с индивидуально программируемым по SPI коэффициентом усиления.

Интерфейс LO смесителей поддерживает несколько SPI-программируемых конфигураций и предназначен для упрощения составления частотного плана в приложении векторного анализатора сети. Интерфейс LO содержит умножители и делители частоты, которые позволяют работать в более широком диапазоне частот, чем поддерживается самим источником сигнала LO.

Второй вход интерфейса LO, интерфейс смещения, образованный выводами OFP и OFM, обеспечивает режим работы с нулевым смещением и значительно упрощает частотную схему. В этом режиме требуется только один источник высокочастотного сигнала, управляющий как ВЧ, так и LO-интерфейсами ADL5960. Сигнал, подаваемый на интерфейс OF, управляет частотой выходного сигнала ПЧ, так как он смешивается с сигналом LO, подаваемым на интерфейс LOP/LOM, перед подачей на смесители понижающего преобразования.

Несколько устройств ADL5960 могут быть синхронизированы по фазе и работать одновременно, что позволяет создавать многопортовые сетевые анализаторы небольшой площади с использованием одного устройства ADL5960 на порт сетевого анализатора.

 

ИНТЕРФЕЙСА

Дальнейшее упрощение конфигурации VNA может быть достигнуто за счет использования дифференциального интерфейса смещения частоты (OF). В такой конфигурации один источник развертки может использоваться для управления интерфейсами RF и LO на одной и той же частоте (нулевое смещение частоты), в то время как выходная частота ПЧ устанавливается сигналом, подаваемым на интерфейс OF. Чтобы включить смеситель смещения, снимите флажок с бита 4 в регистре 0x20 и запрограммируйте битовое поле OFMODE в битах[3:2]. Входной интерфейс частоты смещения, когда он включен, содержит программируемый делитель с коэффициентами 1, 2 и 4.