一、總述

數據的處理與傳輸能力現如今已然成為推動各個領域進步的核心動力。從通信行業對高速、穩定信號傳輸的追求，到儀器與測試設備對高精度測量的執著，再到雷達、航空設備對復雜環境下可靠信號處理的需求，精準、高效的數據處理能力已成為競爭的關鍵因素。在這一背景下，數模轉換器作為連接數字信號與模擬信號的關鍵橋梁，其性能優劣直接影響著系統的整體表現。

二、行業發展中的困境

隨著通信技術的不斷演進，通信設備需要處理更為復雜、帶寬更寬、頻率更高的信號，以實現高速率、低延遲的數據傳輸。在 5G 基站中，為了滿足大量用戶同時在線以及高清視頻、虛擬現實等大流量應用的需求，數模轉換器需要具備更高的轉換速率和更低的失真，確保信號在傳輸過程中的準確性和穩定性。然而，傳統數模轉換器在面對如此復雜的信號處理任務時，往往在轉換速率、精度和帶寬等方面暴露出不足，難以滿足通信行業日益增長的需求。

儀器儀表領域同樣對數據處理有著極高的要求。在半導體測試中，為了精確檢測芯片的性能參數，數模轉換器需要將數字信號精準地轉換為模擬信號，以提供高精度的測試激勵。在高精度頻譜分析中，為了準確還原和分析復雜的信號頻譜，數模轉換器的分辨率和動態范圍至關重要。但現有的部分數模轉換器在分辨率、動態范圍和轉換速度等方面存在短板，限制了儀器儀表行業向更高精度和效率發展。

雷達、航空設備在現代國防和航空航天領域具有重要地位。在復雜多變的電磁環境和高空惡劣條件下，雷達需要快速、準確地探測目標，航空設備需要穩定可靠地處理各類信號以保障飛行安全。然而，傳統數模轉換器在應對這些復雜環境時，性能穩定性和信號處理能力不足，難以滿足雷達和航空設備對信號處理的嚴苛要求，給相關領域的發展帶來了阻礙。

三、CBM97D39：高性能 RF 數模轉換器

CBM97D39BG 是一款集成度高、性能出色的 14 位、2.5 GSPS 高性能射頻數模轉換器，在復雜信號處理方面表現出獨特的技術優勢，為多領域應用提供了可靠的解決方案。

1. 產品優勢

1. 高分辨率與低失真性能：14 位的分辨率使得 CBM97D39 能夠精細區分模擬信號的微小變化，在信號轉換過程中保留更多細節信息。其采用的四相開關結構 DAC 內核，有效降低了信號失真，在直接射頻輸出時展現出良好的信號質量。在無線通信系統中，高分辨率有助于提升信號調制的精度，低失真特性則減少了信號干擾，保障了通信的準確性和可靠性。
2. 高速轉換與寬頻帶輸出能力：高達 2.5 GSPS 的時鐘頻率，使芯片能夠快速處理高速變化的數字信號，實現實時的信號轉換。該芯片支持從直流到 3GHz 的信號輸出，在基帶模式下，可于第一奈奎斯特頻率內生成多載波寬帶信號；在混頻模式時，能在第二、三奈奎斯特區域輸出多載波信號，滿足不同應用場景對信號頻率范圍的多樣化需求。在雷達系統中，高速轉換和寬頻帶輸出能力可實現對遠距離目標的快速探測和精準定位。
3. 靈活的接口與系統適配性：芯片具備雙端、源同步的 LVDS 接口，這種接口方式不僅簡化了與 FPGA/ASIC 等數字設備之間的連接，還能實現高速、可靠的數據傳輸，確保數字信號在傳輸過程中的完整性。片上控制器可在大溫度變化范圍內管理內部和外部時鐘域之間的接口，保證數據從主機到 DAC 內核的正確傳輸，提高了系統的穩定性和兼容性。此外，通過串行外圍接口（SPI），用戶可方便地對芯片進行配置和寄存器訪問，實現靈活的功能定制。
4. 穩定性能：CBM97D39 無雜散動態范圍達到 70dB，有效抑制了雜散信號的干擾，保證了芯片在復雜信號處理過程中的準確性和穩定性，適用于對信號質量要求極高的應用場景，如高端測試測量儀器。
5. 多芯片同步與電流可編程特性：片上同步控制器實現了多芯片同步功能，在需要擴展系統性能或處理大規模數據的場景中，多個 CBM97D39 芯片能夠協同工作，提升整體系統的處理能力。同時，芯片的輸出電流范圍可在 8.7mA 至 31.7mA 之間靈活調整，用戶可根據實際應用需求優化電路性能，增強了芯片在不同電路設計中的適用性。
6. 工藝與封裝優勢：CBM97D39BG 基于 0.18um CMOS 工藝制造，該工藝在保證芯片高性能的同時，兼顧了成本效益。采用 1.8V 和 3.3V 雙電源供電，為芯片內部不同功能模塊提供了適配的電源環境。160 腳 CSBGA 封裝形式具有良好的電氣性能和散熱特性，確保芯片在高密度集成和高負載運行條件下的可靠性和穩定性。

（二）產品參數

四、應用領域

1. 寬帶通信系統：，CBM97D39 能夠為通信基站的信號調制與發射提供精準的模擬信號源，其高速轉換速率和低失真特性確保了多載波信號的準確生成和高效傳輸，提升了通信系統的容量和覆蓋范圍。在衛星通信地面站設備中，該芯片可處理復雜的上行和下行信號，滿足衛星通信對信號質量和頻率穩定性的嚴格要求，保障衛星與地面之間的可靠通信。
2. 儀器與測試設備：在頻譜分析儀、信號發生器等測試測量儀器中，CBM97D39 作為核心信號源，能夠提供高純度、高精度的模擬信號，滿足儀器對信號質量的嚴格要求，確保測試結果的準確性和可靠性。在半導體測試設備中，該芯片可用于生成測試激勵信號，對芯片的性能進行全面、精確的測試，提高半導體生產的質量控制水平。
3. 雷達、航空設備：在雷達系統中，CBM97D39 的高速轉換和寬頻帶輸出能力可實現對遠距離目標的快速探測和精準定位，提供有力保障。在航空設備中，它能夠穩定可靠地處理各類信號，滿足航空電子系統對信號處理的嚴苛要求，保障飛行安全，助力航空航天事業的發展。