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采用放大器或變壓器進行帶寬設計的簡單剖析

開始新設計時,最先需要選擇的參數(shù)是帶寬。根據(jù)應用不同,有三類前端可供使用:基帶、帶通(或超奈奎斯特頻率,也稱窄帶)以及寬帶,如下圖所示。

基帶設計要求的帶寬是從dc(或低mhz區(qū))到奈奎斯特頻率(通常約為100 mhz或更低)。這類設計可以采用放大器或變壓器(巴倫)。

帶通設計意味著在高中頻時只使用轉換器帶寬的一小部分,大約20-60mhz帶寬。 中心頻率可以低至100mhz,但多數(shù)情況下為140、170或190mhz。 對于更新的gsps轉換器產品,可以使用更高的中頻頻率。 這種設計通常使用變壓器或巴倫。 不過,如果較高頻率下的動態(tài)性能仍然足夠,也可以使用放大器。

寬帶設計通常指需要使用轉換器全部性能的設計。 在三種設計中,這種設計的帶寬最寬,因而是最具挑戰(zhàn)性的前端設計。 這類應用的帶寬范圍為dc(或低mhz區(qū))至ghz區(qū),常常采用寬帶巴倫。

記住,轉換器的全功率帶寬與可用帶寬或采樣帶寬是不一樣的。 全功率帶寬是精確獲取信號以及正確建立內置前端所需的帶寬。 選擇此區(qū)域內的中頻頻率不是個好主意,因為結果會造成系統(tǒng)性能發(fā)生較大變化。

根據(jù)轉換器數(shù)據(jù)手冊中說明的額定分辨率和性能,全功率帶寬遠大于采樣帶寬,可能是其兩倍。 設計應當使用采樣帶寬,而不要使用額定全功率帶寬的最高頻率部分,否則動態(tài)性能(snr/sfdr)會下降。 通常,數(shù)據(jù)手冊會規(guī)定能夠在轉換器采樣帶寬內保證額定性能的經過生產測試的頻率。

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