概述
AD9856在單芯片上集成了一個(gè)高速直接數(shù)字頻率合成器(DDS)、一個(gè)高性能、高速12位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)、時(shí)鐘乘法器電路、數(shù)字濾波器以及其它DSP功能，構(gòu)成一個(gè)完整的正交數(shù)字上變頻器。它主要用作通用上行與下行I/Q調(diào)制器，適合視成本、尺寸、功耗和動(dòng)態(tài)性能為關(guān)鍵因素的交互式HFC電纜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD9856 CMOS 200MHz正交數(shù)字上變頻器技術(shù)手冊(cè).pdf

特性

• 通用低成本調(diào)制器解決方案，適合通信應(yīng)用
• 輸出帶寬：DC至80 MHz
• 集成12位數(shù)模轉(zhuǎn)換器
• 可編程采樣速率插值濾波器
• 可編程基準(zhǔn)時(shí)鐘乘法器
• SIN(x)/x內(nèi)部補(bǔ)償濾波器
• 無雜散動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)：大于52 dB (40 MHz AOUT)
• +3 V單電源供電
• 無雜散動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)：大于48 dB (70 MHz AOUT)
• 窄帶無雜散動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)：大于80 dB (70 MHz AOUT)
• 節(jié)省空間的表面貼裝封裝
• 雙向控制總線接口

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

為了大致了解AD9856的功能，參考圖23（該器件架構(gòu)框圖）會(huì)有所幫助。以下是對(duì)該器件功能的一般性描述。后續(xù)章節(jié)將詳細(xì)介紹各個(gè)數(shù)據(jù)路徑構(gòu)建模塊。

調(diào)制模式操作

AD9856接收12位數(shù)據(jù)字，這些數(shù)據(jù)字通過內(nèi)部時(shí)鐘選通進(jìn)入數(shù)據(jù)匯編器。輸入引腳TxENABLE起到閥門的作用，可根據(jù)數(shù)據(jù)匯編器的狀態(tài)決定接受或忽略數(shù)據(jù)。用戶可以選擇將12位數(shù)據(jù)字作為單個(gè)12位字、雙個(gè)6位字或四個(gè)3位字輸入到AD9856中，這為用戶提供了根據(jù)需求靈活使用較少接口引腳的方式。此外，輸入到數(shù)據(jù)匯編器的交替12位字被視為符號(hào)的同相（I）和正交（Q）分量。

12位字輸入到AD9856的速率稱為輸入采樣率（f_{IN}）。需注意，**f_{IN}**與基帶數(shù)據(jù)的固定速率不同。相反，用戶的基帶數(shù)據(jù)在輸入到AD9856之前至少需要進(jìn)行兩倍（×2）的上采樣，以盡量減少與級(jí)聯(lián)積分梳狀（CIC）濾波器級(jí)相關(guān)的頻率相關(guān)衰減（詳見級(jí)聯(lián)積分梳狀濾波器部分）。

數(shù)據(jù)匯編器將輸入的數(shù)據(jù)字對(duì)拆分為獨(dú)立的I/Q數(shù)據(jù)流。I/Q數(shù)據(jù)字對(duì)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)匯編器輸出端的速率稱為I/Q采樣率（f_{IQ}）。由于兩個(gè)12位輸入數(shù)據(jù)字用于構(gòu)建離散的I和Q數(shù)據(jù)路徑，所以輸入采樣率是I/Q采樣率的兩倍（即，f_{IN} = 2 × f_{IQ}）。

數(shù)據(jù)匯編器的用戶可以選擇將12位數(shù)據(jù)字輸出到AD9856，其輸出采樣率為$8 × f_{IQ}$ 。

一旦通過數(shù)據(jù)匯編器，I/Q數(shù)據(jù)流會(huì)輸入到兩個(gè)半帶濾波器（半帶濾波器1和2）。這兩個(gè)濾波器的組合使采樣率提高四倍（×4）。因此，在半帶濾波器2的輸出端，采樣率為$4 × f_{IQ}** 。除了提高采樣率之外，半帶濾波器還提供低通濾波特性，這是抑制上采樣過程產(chǎn)生的頻譜鏡像所必需的。進(jìn)一步的上采樣可通過可選的第三個(gè)半帶濾波器（半帶濾波器3）實(shí)現(xiàn)。啟用該濾波器時(shí)，總上采樣因子為八（×8）。因此，如果選擇半帶濾波器3，輸出采樣率為$8 × f_{IQ}** 。

通過半帶濾波器級(jí)后，I/Q數(shù)據(jù)流會(huì)輸入到級(jí)聯(lián)積分梳狀（CIC）濾波器。該濾波器配置為插值濾波器，可實(shí)現(xiàn)2到63（含）之間任意整數(shù)倍的進(jìn)一步上采樣。與半帶濾波器類似，CIC濾波器具有低通特性，同樣用于抑制上采樣過程產(chǎn)生的頻譜鏡像。

CIC濾波器之后的數(shù)字正交調(diào)制器級(jí)用于將輸入數(shù)據(jù)流的基帶頻譜向上變頻到所需的載波頻率（此過程稱為上變頻）。載波頻率由直接數(shù)字合成器（DDS）進(jìn)行數(shù)字控制。DDS使用其內(nèi)部參考時(shí)鐘（SYSCLK）以高精度生成所需的載波頻率。載波以正交方式（90°相位偏移）應(yīng)用于I和Q乘法器并求和，從而產(chǎn)生已調(diào)制載波的數(shù)據(jù)流。請(qǐng)注意，輸入數(shù)據(jù)的采樣率已從輸入采樣率**f_{IN}**轉(zhuǎn)換為SYSCLK的輸出采樣率（見圖23）。