AD8313
–8–
rev. b
电路 描述
这 ad8313 是 essentially 一个 8-平台 logarithmic 放大器,
specifically 设计 为 使用 在 rf 度量 和 电源
放大器 控制 产品 在 发生率 向上 至 2.5 ghz. 一个
块 图解 是 显示 在 图示 20. (为 一个 全部 treatment 的
log-放大 theory 和 设计 principles, 咨询 这 ad8307
数据薄板).
++ ++
+
AD8313
VOUT
VSET
COMM
PWDN
增益
偏差
带宽-间隙
涉及
斜度
控制
INTERCEPT
控制
第八 8db 3.5ghz 放大器 stages
8dB 8dB
VPOS
INHI
INLO
VPOS
8dB8dB
nine 探测器 cells
C
INT
LP
I
v
V
V
v
I
图示 20. 块 图解
一个 全部地-差别的 设计 是 使用, 和 这 输入 inhi 和 inlo
(管脚 2 和 3) 是 内部 片面的 至 大概 0.75 v
在下 这 供应 电压, 和 呈现 一个 低 频率 imped-
ance 的 nominally 900
Ω
在 并行的 和 1.1 pf. 这 噪音
谱的 密度 涉及 至 这 输入 是 0.6 nv/
√
Hz
, 相等的
至 一个 电压 的 35
µ
v rms 在 一个 3.5 ghz 带宽, 或者 一个 噪音
电源 的 –76 dbm re: 50
Ω
. 这个 sets 这 更小的 限制 至 这
动态范围; 这 产品 部分 显示 如何 至 增加
这 敏锐的 用 这 使用 的 一个 相一致 网络 或者 输入trans-
former. 不管怎样, 这 低 终止 精度 的 这 ad8313 是 增强
用 specially shaping 这 demodulation 转移 characteristic 至
partially compensate 为 errors 预定的 至 内部的 噪音.
各自 的 这 第八 倾泻 stages 有 一个 名义上的 电压 增益 的
8 db 和 一个 带宽 的 3.5 ghz, 和 是 supported 用 preci-
sion 偏置 cells 这个 决定 这个 增益 和 stabilize 它
相反 供应 和 温度 变化. 自从 这些 stages 是
直接-结合 和 这 直流 增益 是 高, 一个 补偿-补偿
循环 是 包含. 这 第一 四 的 这些 stages, 和 这 偏置
系统, 是 powered 从 管脚 4, 当 这 后来的 stages 和 这
输出 接口 是 powered 从 管脚 1. 这 偏置 是 con-
trolled 用 一个 逻辑 接口 pwdn (管脚 5); 这个 是 grounded 为
正常的 运作, 但是 将 是 带去 高 (至 v
S
) 至 使不能运转 这
碎片. 这 门槛 是 在 v
POS
/2 和 这 偏置 功能 是
使能 和 无能 在里面 1.8
µ
s.
各自 放大器 平台 有 一个 探测器 cell 有关联的 和 它的 输出-
放. 这些 非线性的 cells essentially 执行 一个 绝对-值
(全部-波 整流) 函数 在 这 差别的 电压
along 这个 backbone, 在 一个 跨导 fashion; 它们的 输出-
puts 是 在 电流-模式 表格 和 是 因此 容易地 summed. 一个
ninth 探测器 cell 是 增加 在 这 输入 的 这 ad8313. 自从
这 mid-范围 回馈 的 各自 的 这些 nine 探测器 stages 是
separated 用 8 db, 这 整体的 动态 范围 是 关于 72 db
(图示 21). 这 upper 终止 的 这个 范围 是 决定 用 这
capacity 的 这 第一 探测器 cell, 和 occurs 在 大概
0 dbm. 这 实际的 动态 范围 是 在 70 db, 至 这
±
3 db 错误 点. 不管怎样, 一些 erosion 的 这个 范围 将
出现 在 温度erature 和 频率 extremes. 有用的 运作 至
在 3 ghz 是 possible, 和 这 ad8313 仍然是 serviceable 在
10 mhz (看 典型 效能 特性), needing
仅有的 一个 小 数量 的 额外的 波纹 过滤.
输入 振幅 – dbm
2.0
–80
V
输出
– 伏特
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
–70 –60 –50 –40 –30 –20 –10
0
5
4
3
2
1
0
–1
–2
–3
–4
–5
错误 – db
–90
intercept = –100dbm
斜度 = 18mv/db
图示 21. 典型 rssi 回馈 和 错误 vs. 输入
电源 在 1.9 ghz
这 fluctuating 电流 输出 发生 用 这 探测器 cells,
和 一个 基本的 组件 在 两次 这 信号 频率, 是
filtered 第一 用 一个 低-通过 部分 inside 各自 cell, 和 也 用
这 输出 平台. 这 输出 平台 converts 这些 电流 至 一个
电压, v
输出
, 在 管脚 vout (管脚 8), 这个 能 摆动 “rail-至-
栏杆.” 这 过滤 exhibits 一个 二-柱子 回馈 和 一个 corner 在
大概 12 mhz 和 全部-规模 上升 时间 (10%–90%) 的
40 ns.这 residual 输出 波纹 在 一个 输入 频率 的
100 mhz 有 一个 振幅 的 下面 1 mv. 这 输出 能
驱动 一个 小 resistive 加载: 它 能 源 电流 的 向上 至
400
µ
一个, 和 下沉 向上 至 10 毫安. 这 输出 是 稳固的 和 任何
电容的 加载, though 安排好 时间 将 是 impaired. 这 低
频率 incremental 输出 阻抗 是 大概 0.2
Ω
.
在 增加 至 它的 使用 作 一个 rf 电源 度量 设备 (那
是, 作 一个 logarithmic 放大器) 这 ad8313 将 也 是 使用 在
控制 产品, 用 breaking 这 反馈 path 从
vout 至 这 vset
(管脚 7), 这个 确定 这 斜度 的 这
输出 (nominally 18 mv/db). 这个 管脚 变为 这 选点
输入 在 控制 模式. 在 这个 模式, 这 电压 v
输出
re-
mains 关闭 至 地面 (典型地 下面 50 mv) 直到 这 decibel
相等的 的 这 电压 v
设置
是 reached 在 这 输入, 当
V
输出
制造 一个 迅速 转变 至 一个 电压 关闭 至 v
POS
(看
控制 模式). 这 logarithmic intercept 是 nominally posi-
tioned 在 –100 dbm (re: 50
Ω
) 和 这个 是 有效的 在 两个都 这
log 放大 模式 和 这 控制 模式.
因此, 和 管脚 7 和 8 连接 (log 放大 模式) 我们 有:
V
输出
=
V
斜度
(p
在
+
100
dbm)
在哪里
P
在
是 这 输入 电源, 陈述 在 dbm 当 这 源 是
直接地 terminated 在 50
Ω
. 不管怎样, 这 输入 阻抗 的
这 ad8313 是 更 高等级的 比 50
Ω
和 这 敏锐的 的 这个
设备 将 是 增加 用 关于 12 db 用 使用 一些 类型 的
相一致 网络 (看 在下), 这个 adds 一个 电压 增益 和
lowers 这 intercept 用 这 一样 数量. 这个 dependence 在
这 选择 的 涉及 阻抗 能 是 避免 用 restating
这 expression 作:
V
输出
=
20
×
V
斜度
×
log
(v
在
/
2.2
µ
v)
在哪里
V
在
是 这 rms 值 的 一个 sinusoidal 输入 appearing
横过 管脚 2 和 3; here, 2.2
µ
v corresponds 至 这 intercept,
表示 在 电压 条款. (为 一个 更多 thorough treatment 的
这 效应 的 信号 波形 和 metrics 在 这 intercept posi-
tioning 为 一个 log 放大, 看 这 ad8307 数据 薄板).
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