概述
LTC 5591 隸屬于一個(gè)覆蓋 600MHz 至 4.5GHz RF 頻率范圍的雙通道、高動(dòng)態(tài)范圍、高增益下變頻混頻器系列。LTC5591專為 1.3GHz 至 2.3GHz RF 應(yīng)而優(yōu)化。LO 頻率必須位于 1.4GHz 至 2.1GHz 的范圍之內(nèi)，以獲得優(yōu)質(zhì)性能。該器件的典型應(yīng)用是具有一個(gè) 1.7GHz 至 2.2GHz RF 輸入和低端 LO 的 LTE 或 W-CDMA 多通道或分集接收機(jī)。

LTC5591 的高轉(zhuǎn)換增益和高動(dòng)態(tài)范圍允許在高選擇性接收機(jī)設(shè)計(jì)中使用規(guī)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(jí)空間和系統(tǒng)級(jí)偏差。這款器件還提供了一種低電流模式以實(shí)現(xiàn)額外的節(jié)能，而且每個(gè)混頻器通道都具有獨(dú)立的停機(jī)控制功能。
數(shù)據(jù)表：*附件：LTC5591雙通道、1.3GHz至2.3GHz、高動(dòng)態(tài)范圍、下變頻混頻器技術(shù)手冊(cè).pdf

特性

• 轉(zhuǎn)換增益：8.5dB (在 1950MHz)
• IIP3：26.2dBm (在 1950MHz)
• 噪聲指數(shù)：9.9dB (在 1950MHz)
• 在 5dBm 隔離條件下噪聲指數(shù) (NF) 為 15.5dB
• 高輸入 P1dB
• 47dB 通道間隔離
• 采用 3.3V 電源時(shí)功耗為 1.25W
• 低功率模式：< 800mW 功率損耗
• 獨(dú)立的通道停機(jī)控制
• 50Ω 單端 RF 和 LO 輸入
• 在所有模式中 LO 輸入匹配
• 0dBm LO 驅(qū)動(dòng)電平
• 小的封裝及解決方案外形尺寸
• –40oC 至 105oC 工作溫度范圍

應(yīng)用

• 3G / 4G 無線基礎(chǔ)設(shè)施分集接收機(jī) (LTE、W-CDMA、TD-SCDMA、UMTS、GSM1800)
• 遠(yuǎn)程射頻單元
• MIMO (多輸入多輸出) 多通道接收機(jī)

典型應(yīng)用

引腳配置

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(nèi)部連接到射頻輸入變壓器的初級(jí)側(cè)，其初級(jí)側(cè)對(duì)地直流電阻較低。當(dāng)射頻輸入存在直流電壓時(shí)，需使用串聯(lián)隔直電容，防止直流電壓損壞集成變壓器。當(dāng)LO輸入由1.4GHz至2.1GHz范圍內(nèi)、0±6dBm的信號(hào)源驅(qū)動(dòng)且通道啟用時(shí)，RF輸入可實(shí)現(xiàn)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(jí)中心抽頭引腳。這些引腳可能需連接旁路電容，以優(yōu)化IIP3性能。每個(gè)引腳內(nèi)部產(chǎn)生的偏置電壓為1.2V，必須與地和Vcc進(jìn)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和良好的散熱。
• 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(gòu)成中頻放大器的直流電流通路。可使用芯片電感調(diào)諧LO - IF和RF - IF泄漏，每個(gè)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(gè)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(diào)節(jié)引腳，可獨(dú)立調(diào)節(jié)內(nèi)部中頻緩沖器電流。這些引腳上的典型直流電壓為2.2V。若不使用，需與地和Vcc進(jìn)行直流隔離。
• VccB、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(jīng)過穩(wěn)壓的3.3V電源，并在引腳附近連接旁路電容，每個(gè)引腳的典型電流消耗為91mA。
• ENB、ENA（引腳14、17） ：分別為B通道和A通道的使能引腳，可獨(dú)立啟用相應(yīng)通道。施加大于2.5V的電壓可激活通道，小于0.3V則禁用通道。典型輸入電流小于10μA，且不能懸空。
• LO（引腳16） ：?jiǎn)味吮菊褫斎胍_。該引腳內(nèi)部連接到本振輸入變壓器的初級(jí)側(cè)，其初級(jí)側(cè)對(duì)地直流電阻較低。當(dāng)本振輸入存在直流電壓時(shí)，需使用串聯(lián)隔直電容，防止損壞集成變壓器。無論ENA和ENB狀態(tài)如何，本振輸入在內(nèi)部均匹配到50Ω。
• I_SEL（引腳18） ：低電流選擇引腳。拉低（<0.3V）或懸空時(shí)，兩個(gè)通道以正常電流電平偏置，實(shí)現(xiàn)最佳射頻性能。施加大于2.5V電壓時(shí)，兩個(gè)通道以降低的電流工作，在較低功耗下實(shí)現(xiàn)合理性能，且不能懸空。

框圖

LTC5591由兩個(gè)相同的混頻器通道組成，由一個(gè)公共本振（LO）輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)。每個(gè)高線性度混頻器由一個(gè)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(gòu)成。有關(guān)每個(gè)引腳功能的描述，請(qǐng)參見“引腳功能”和“框圖”部分。每個(gè)混頻器都可以獨(dú)立關(guān)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(jìn)行權(quán)衡。射頻（RF）和LO輸入為單端輸入，在內(nèi)部匹配到50Ω。可采用低側(cè)或高側(cè)LO注入。IF輸出為差分輸出。如圖1所示的評(píng)估電路，利用了一個(gè)帶通IF輸出匹配電路和一個(gè)IF變壓器，以實(shí)現(xiàn)50Ω單端IF輸出。評(píng)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(jí)繞組。通過連接一個(gè)外部串聯(lián)電容C1A，可實(shí)現(xiàn)50Ω匹配。如果信號(hào)源存在直流電壓，也需要C1A進(jìn)行隔直，因?yàn)镽F變壓器的初級(jí)側(cè)在內(nèi)部直流接地，初級(jí)側(cè)的直流電阻約為3.6Ω。

RF變壓器的次級(jí)繞組內(nèi)部連接到A通道無源混頻器核心。變壓器次級(jí)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(diào)整C8A的值，以在特定RF工作頻率下改善通道間隔離度，同時(shí)對(duì)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(shí)，為實(shí)現(xiàn)正確的高頻去耦，C8A應(yīng)放置在距離引腳2 2mm范圍內(nèi)。CTA引腳上的標(biāo)稱直流電壓為1.2V。