概述
LTC5593 隸屬于一個覆蓋 600MHz 至 4.5GHz RF 頻率范圍的雙通道、高動態范圍、高增益下變頻混頻器系列。LTC5593 專為 2.3GHz 至 4.5GHz RF 應用而優化。LO 頻率必須位于 2.1GHz 至 4.2GHz 的范圍之內，以獲得優質的性能。該器件的典型應用是具有一個 2.3GHz 至 2.7GHz RF 輸入的 LTE 或 WiMAX 多通道或分集接收機。

LTC5593 的高轉換增益和高動態范圍允許在高選擇性接收機設計中使用規格較寬松的 IF 濾波器，并較大限度地縮減了總體解決方案成本、板級空間和系統級偏差。這款器件還提供了一種低電流模式以實現額外的節能，而且每個混頻器通道都具有獨立的停機控制功能。
數據表：*附件：LTC5593雙通道、2.3GHz至4.5GHz、高動態范圍、下變頻混頻器技術手冊.pdf

特性

• 轉換增益：8.5dB (在 2500MHz)
• IIP3：27.7dBm (在 2500MHz)
• 噪聲指數：9.5dB (在 2500MHz)
• 在 5dBm 隔離條件下噪聲指數 (NF) 為 15.9dB
• 高輸入 P1dB
• 52dB 通道間隔離 (在 2500MHz)
• 采用 3.3V 電源時功耗為 1.3W
• 采用低工率模式時功耗為 0.8W
• 獨立的通道停機控制
• 50Ω 單端 RF 和 LO 輸入
• 在所有模式中 LO 輸入匹配
• 0dBm LO 驅動電平
• -40oC 至 105oC 工作溫度范圍
• 小型 QFN (5mm x 5mm) 封裝及解決方案外形尺寸

應用

• 無線基礎設施分集接收機 (LTE、WiMAX)
• 發射數字預失真 (DPD) 接收機
• MIMO (多輸入多輸出) 基礎設施接收機
• 寬帶微波接收機

典型應用

引腳配置描述

引腳功能

• RFA、RFB（引腳1、6） ：分別為A通道和B通道的單端射頻輸入引腳。這些引腳內部連接到射頻輸入變壓器的初級側，其初級側對地直流電阻較低。當射頻輸入存在直流電壓時，應使用串聯隔直電容，以避免損壞集成變壓器。當LO輸入由2.1GHz至4.2GHz范圍內、0±6dBm的信號源驅動且通道啟用時，RF輸入可實現阻抗匹配。
• CTA、CTB（引腳2、5） ：分別為A通道和B通道的射頻變壓器次級中心抽頭引腳。這些引腳可能需要旁路電容來優化IIP3性能。每個引腳內部產生的偏置電壓為1.2V，必須與地和Vcc進行直流隔離。
• GND（引腳3、4、7、13、15、24，外露焊盤引腳25） ：接地引腳。這些引腳必須焊接到電路板上的射頻接地層。封裝的外露焊盤金屬層可提供與接地層的電氣連接，并且有助于良好的散熱。
• IFGNDB、IFGNDA（引腳8、23） ：分別為B通道和A通道中頻放大器的直流接地返回引腳。這些引腳必須連接到地，以構成中頻放大器的直流電流通路。可使用芯片電感來調諧本振 - 中頻（LO - IF）和射頻 - 中頻（RF - IF）泄漏。每個引腳的典型直流電流為100mA。
• IFB?、IFB?、IFA?、IFA?（引腳9、10、21、22） ：分別為B通道和A通道中頻放大器的集電極開路差分輸出引腳。這些引腳必須通過阻抗匹配電感或變壓器中心抽頭連接到直流電源。每個引腳的典型直流電流消耗為50mA。
• IFBB、IFBA（引腳11、20） ：分別為B通道和A通道中頻放大器的偏置調節引腳，可獨立調節內部中頻緩沖器電流。這些引腳上的典型直流電壓為2.2V。如果不使用，這些引腳必須與地和Vcc進行直流隔離。
• VccB和VccA（引腳12、19） ：分別為本振緩沖器和偏置電路的電源引腳。這些引腳必須連接到經過穩壓的3.3V電源，并在引腳附近連接旁路電容。每個引腳的典型電流消耗為98mA。
• ENB、ENA（引腳14、17） ：分別為B通道和A通道的使能引腳，可獨立啟用相應通道。施加大于2.5V的電壓可激活相關通道，而小于0.3V的電壓則會禁用該通道。典型的輸入電流小于10μA。這些引腳不能懸空。
• LO（引腳16） ：單端本振輸入引腳。該引腳內部連接到本振輸入變壓器的初級側，其初級側對地直流電阻較低。當本振輸入存在直流電壓時，應使用串聯隔直電容，以避免損壞集成變壓器。無論ENA和ENB處于何種狀態，本振輸入在內部均匹配到50Ω。
• I_SEL（引腳18） ：低電流選擇引腳。當該引腳被拉低（<0.3V）或懸空時，兩個通道均以正常電流電平偏置，以實現最佳射頻性能。當施加大于2.5V的電壓時，兩個通道均以降低的電流工作，從而在較低功耗下實現合理的性能。該引腳不能懸空。

框圖

LTC5593 由兩個相同的混頻器通道組成，由一個公共本振（LO）輸入信號驅動。每個高線性度混頻器由一個無源雙平衡混頻器核心、中頻（IF）緩沖放大器、本振緩沖放大器以及偏置 / 使能電路構成。有關每個引腳功能的描述，請參見 “引腳功能” 和 “框圖” 部分。每個混頻器都可以獨立關閉，以降低功耗，并且可以選擇低電流模式，在性能和功耗之間進行權衡。射頻（RF）和 LO 輸入為單端輸入，在內部匹配到 50Ω。可采用低側或高側 LO 注入。IF 輸出為差分輸出。如圖 1 所示的評估電路，利用了一個帶通 IF 輸出匹配電路和一個 IF 變壓器，以實現 50Ω 單端 IF 輸出。評估板布局如圖 2 所示。

RF 輸入

A 通道和 B 通道的 RF 輸入相同。如圖 3 所示，A 通道的 RF 輸入連接到集成變壓器的初級繞組。通過連接一個外部串聯電容 C1A，可實現 50Ω 匹配。如果信號源存在直流電壓，C1A 也可用于隔直。RF 變壓器的初級側在內部直流接地，初級側的直流電阻約為 3.6Ω。

RF 變壓器的次級繞組內部連接到 A 通道無源混頻器核心。變壓器次級繞組的中心抽頭連接到引腳 2（CTA），用于連接旁路電容 C8A。可以調整 C8A 的值，以改善特定 RF 頻率下的性能。

通過調整C8A的值，可以在特定射頻工作頻率下改善通道間隔離度，同時對變頻增益、線性度和噪聲性能影響較小。不同C8A值下的通道間隔離度如圖4所示。使用時，為實現正確的高頻去耦，C8A應放置在距離引腳2 2mm范圍內。CTA引腳上的標稱直流電壓為1.2V。

為了實現RF輸入的正確匹配，必須向LO輸入施加合適的LO信號。通過C1A = 22pF實現寬帶輸入匹配。圖5展示了在LO頻率為2.4GHz、3.0GHz和3.6GHz時測得的輸入回波損耗。這些LO頻率分別對應LO范圍的低頻段、中頻段和高頻段。如圖5所示，RF輸入阻抗在一定程度上與LO頻率相關，盡管單個CTA值足以覆蓋2.3GHz至4.0GHz的射頻頻段。

RF輸入阻抗和輸入反射系數隨RF頻率的變化情況列于表1中。此數據的參考平面為IC的引腳1，無外部匹配，且LO驅動頻率為2.31GHz。

LO輸入

如圖6所示，LO輸入連接到集成變壓器的初級繞組。通過2.1GHz至3.4GHz的2.15pF外部串聯電容C2實現50Ω阻抗匹配。當LO源存在直流電壓時，也需要該電容，因為LO變壓器的初級側在內部直流接地，初級側的直流電阻約為1.8Ω。對于LO頻率相關的操作，請參考相應的說明。