概述
AD9174是一款高性能、雙通道、16位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，支持高達(dá)12.6 GSPS的DAC采樣速率。該器件具有8通道、15.4 Gbps JESD204B數(shù)據(jù)輸入端口、高性能片內(nèi)DAC時(shí)鐘倍頻器和數(shù)字信號(hào)處理功能，適合單頻段和多頻段直接至射頻(RF)無(wú)線應(yīng)用。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD9174雙路、16位、12.6 GSPS RF DAC和直接數(shù)字頻率合成器技術(shù)手冊(cè).pdf

AD9174的每個(gè)RF DAC數(shù)據(jù)路徑具有三個(gè)復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)輸入通道。每個(gè)輸入通道完全可旁路。每個(gè)數(shù)據(jù)輸入通道（或通道選擇器）包括可配置增益級(jí)、插值濾波器和通道數(shù)控振蕩器(NCO)，方便靈活的多頻段頻率規(guī)劃。AD9174支持高達(dá)3.08 GSPS復(fù)數(shù)（同相/正交(I/Q)）或高達(dá)6.16 GSPS非復(fù)數(shù)（實(shí)數(shù)）的輸入數(shù)據(jù)速率，能夠?qū)⒍鄠€(gè)復(fù)數(shù)輸入數(shù)據(jù)流分配至指定通道進(jìn)行單獨(dú)處理。每組三個(gè)通道選擇器增加到各自的主數(shù)據(jù)路徑中，以便在需要時(shí)進(jìn)行額外處理。每個(gè)主數(shù)據(jù)路徑包括一個(gè)插值濾波器和一個(gè)位于RF DAC內(nèi)核之前的48位主NCO。通過(guò)使用調(diào)制器開(kāi)關(guān)，主數(shù)據(jù)路徑輸出可單獨(dú)連接到DAC0以便用作單一DAC，或連接到DAC0和DAC1以便用作雙通道、中頻DAC (IF DAC)。

AD9174還支持超寬數(shù)據(jù)速率模式，以便旁路通道選擇器和主數(shù)據(jù)路徑，從而作為單通道16位DAC提供高達(dá)6.16 GSPS的數(shù)據(jù)速率，或作為雙通道16位DAC提供高達(dá)3.08 GSPS的數(shù)據(jù)速率，或作為雙通道12位置DAC提供高達(dá)4.1 GSPS的數(shù)據(jù)速率。

此外，AD9174中的主要NCO模塊包含一組31個(gè)32位NCO，每個(gè)都有獨(dú)立的相位累加器。此組與用于NCO編程的80 MHz串行外設(shè)接口(SPI)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)相位相干快速跳頻(FFH)，適合在工作期間連續(xù)調(diào)整NCO頻率的應(yīng)用。

AD9174采用144引腳BGA_ED封裝。

應(yīng)用

• 無(wú)線通信基礎(chǔ)設(shè)施
  • 多頻段基站無(wú)線電
  • 微波/E頻段回程系統(tǒng)
• 儀器儀表、自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(ATE)
• 雷達(dá)和干擾發(fā)射器

特性

• 支持多頻段無(wú)線應(yīng)用
  • 每個(gè) RF DAC 具有 3 個(gè)可旁路復(fù)用數(shù)據(jù)輸入通道
  • 每個(gè)輸入通道的最大復(fù)用輸入數(shù)據(jù)速率
    達(dá) 3.08 GSPS
  • 每個(gè)輸入通道具有 1 個(gè)獨(dú)立的 NCO
• 專用的低雜散和失真設(shè)計(jì)
  • 雙信號(hào)音 IMD3 = 1.84 GHz 時(shí)為 ?83 dBc，?7 dBFS/音調(diào) RF 輸出
  • 1.84 GHz 時(shí) SFDR
• 靈活的 8 線、15.4 Gbps JESD204B 接口
  • 支持單頻段和多頻段使用案例
  • 支持 12 位高密度模式，用于增加的數(shù)據(jù)吞吐量
• 多芯片同步
  • 支持 JESD204B 子類 1
• 可選擇內(nèi)插濾波器，適用于全套輸入數(shù)據(jù)速率
  • 1×、2×、3×、4×、6× 和 8× 可配置數(shù)據(jù)通道插值
  • 1×、2×、4×、6×、8× 和 12× 可配置最終插值
• 最終的 48 位 NCO，以 DAC 速率運(yùn)行，可支持高達(dá) 6 GHz 的頻率合成
• 發(fā)射使能功能可實(shí)現(xiàn)額外省電和下游電路保護(hù)
• 高性能、低噪聲 PLL 時(shí)鐘倍頻器
  • 支持 12.6 GSPS DAC 更新率
  • 具有可選分頻比的觀察 ADC 時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器
• 低功耗
  • 2.54 W，12 GSPS 時(shí)為 2 DAC，10 mm × 10 mm 上的 DAC PLL，具有金屬增強(qiáng)隔熱蓋的 144 球 BGA_ED 封裝，間距為 0.80 mm

框圖

引腳配置和功能描述

典型性能特征

模擬接口

數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）輸入時(shí)鐘配置

AD9174的數(shù)模轉(zhuǎn)換器采樣時(shí)鐘或設(shè)備時(shí)鐘（DACCLK）可以通過(guò)CLKIN±引腳（引腳H12和J12）直接接收，也可以通過(guò)集成在芯片上的鎖相環(huán)/壓控振蕩器（PLL/VCO）產(chǎn)生，該P(yáng)LL/VCO由同一CLKIN±差分輸入引腳提供的參考時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)。DACCLK為AD9174內(nèi)的所有時(shí)鐘域提供參考。

AD9174使用一個(gè)低抖動(dòng)差分時(shí)鐘接收器，能夠直接連接到差分或單端時(shí)鐘源。由于輸入是自偏置的，標(biāo)稱阻抗為100Ω，建議時(shí)鐘源通過(guò)CLKIN±引腳交流耦合。通過(guò)更高的時(shí)鐘輸入電平（更大的擺幅）可以改善相位噪聲性能，但要在推薦的最大限制范圍內(nèi)。因?yàn)镈ACCLK是模擬內(nèi)核（DACx）內(nèi)數(shù)據(jù)的采樣時(shí)鐘，所以AD9174模擬輸入引腳上信號(hào)的質(zhì)量直接影響DAC的模擬性能。選擇一個(gè)具有與目標(biāo)應(yīng)用要求相符的相位噪聲和雜散特性的時(shí)鐘源至關(guān)重要。一般來(lái)說(shuō)，使用PLL/VCO或其他時(shí)鐘倍頻器（內(nèi)部或外部）對(duì)DAC進(jìn)行操作，也會(huì)使相位噪聲成倍增加。要獲得最佳的相位噪聲性能，通常是使用外部時(shí)鐘以所需的DAC時(shí)鐘速率運(yùn)行，并繞過(guò)PLL/VCO。

在低相位噪聲不是關(guān)鍵要求的情況下，PLL/VCO為AD9174提供了一種便捷的方式，使其能夠在高達(dá)12.4 GHz的DAC時(shí)鐘速率下運(yùn)行，而無(wú)需復(fù)雜的多千兆赫茲時(shí)鐘解決方案。PLL參考頻率（通常在CLKIN±處）的量級(jí)可以比所需的DACCLK速率低幾個(gè)數(shù)量級(jí)。PLL為下游的VCO生成一個(gè)控制電壓，實(shí)際上是將參考時(shí)鐘倍頻到所需的DACCLK頻率。

圖88展示了AD9174由直接時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)時(shí)的典型相位噪聲性能（默認(rèn)啟用校正），并與片上PLL/VCO產(chǎn)生的相位噪聲進(jìn)行了對(duì)比。