Texas Instruments AFE7953 2T2R RF采樣模擬前端（AFE）是一款高性能、寬帶寬多通道收發(fā)器，集成了兩個(gè)RF采樣接收器鏈和兩個(gè)RF采樣發(fā)送器鏈。該器件的工作頻率高達(dá)12GHz，能夠在L、S、C和X波段頻率范圍內(nèi)進(jìn)行直接RF采樣。此功能無需額外頻率轉(zhuǎn)換級(jí)即可實(shí)現(xiàn)。其靈活性和密度的提高可實(shí)現(xiàn)高通道數(shù)、多任務(wù)系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments AFE7953 2T2R RF采樣模擬前端數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

TX信號(hào)路徑支持?jǐn)?shù)字上行和插值變頻選項(xiàng)，可為每個(gè)TX通道提供高達(dá)400MHz的信號(hào)帶寬。DUC的輸出驅(qū)動(dòng)12GSPS DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器），通過混合模式輸出選項(xiàng)增強(qiáng)在第二奈奎斯特區(qū)的運(yùn)行。Texas Instruments AFE7951的DAC輸出包括一個(gè)具有40dB范圍以及1dB模擬和0.125dB數(shù)字步進(jìn)的可變?cè)鲆娣糯笃?/u>（TX DSA）。

特性

雙RF采樣12GSPS發(fā)送DAC
雙RF采樣3GSPS接收ADC
最大RF信號(hào)帶寬：400MHz
射頻頻率范圍：600MHz至12GHz
數(shù)字步進(jìn)衰減器（DSA）
- TX: 40 dB范圍, 0.125 dB步
- RX：25 dB范圍，0.5 dB步進(jìn)
單頻帶或雙頻帶DUC或DDC
每個(gè)TX或RX 16個(gè)NCO
可選內(nèi)部PLL或VCO，用于DAC或ADC時(shí)鐘或DAC或ADC采樣率的外部時(shí)鐘
SerDes數(shù)據(jù)接口
- 兼容JESD204B和JESD204C
- 8個(gè)高達(dá)29.5Gbps的SerDes收發(fā)器
- 子類1多器件同步
封裝：17mm×17mm FCBGA，0.8mm腳距

功能框圖

高性能射頻采樣模擬前端AFE7953的技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

AFE7953是德州儀器(TI)推出的一款高性能、寬帶寬多通道收發(fā)器芯片，集成了兩個(gè)射頻采樣發(fā)射鏈和兩個(gè)射頻采樣接收鏈。該器件工作頻率高達(dá)12GHz，可直接在L、S、C和X波段頻率范圍內(nèi)進(jìn)行射頻采樣，無需額外的頻率轉(zhuǎn)換級(jí)。這種密度和靈活性的提升使得它非常適合高通道數(shù)、多任務(wù)系統(tǒng)。

二、關(guān)鍵特性

發(fā)射通道特性

?雙射頻采樣12GSPS發(fā)射DAC?：支持最高400MHz的信號(hào)帶寬
? 數(shù)字步進(jìn)衰減器(DSA) ?：40dB范圍，0.125dB步進(jìn)
?靈活的DUC選項(xiàng)?：支持單或雙波段數(shù)字上變頻
?16個(gè)NCO?：每個(gè)發(fā)射通道
?多種時(shí)鐘選項(xiàng)?：可選擇內(nèi)部PLL/VCO或外部時(shí)鐘

接收通道特性

?雙射頻采樣3GSPS接收ADC?
?DSA衰減范圍?：25dB，0.5dB步進(jìn)
?靈活的DDC選項(xiàng)?：支持單或雙波段數(shù)字下變頻
?功率檢測(cè)功能?：包括模擬峰值功率檢測(cè)器和各種數(shù)字功率檢測(cè)器

三、應(yīng)用領(lǐng)域

AFE7953特別適合以下應(yīng)用場(chǎng)景：

?雷達(dá)系統(tǒng)?：得益于其高采樣率和寬帶寬特性
?制導(dǎo)前端?：在軍事和航空航天領(lǐng)域有重要應(yīng)用
?國(guó)防無線電?：滿足嚴(yán)格的性能要求
?戰(zhàn)術(shù)通信基礎(chǔ)設(shè)施?：支持高可靠性的通信需求
?無線通信測(cè)試設(shè)備?：可用于各種通信標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試

四、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

?直接射頻采樣?：消除了傳統(tǒng)架構(gòu)中的中頻級(jí)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)
?高集成度?：在一個(gè)17mm×17mm FCBGA封裝中集成了完整的收發(fā)器功能
?靈活的時(shí)鐘架構(gòu)?：支持內(nèi)部PLL/VCO或外部時(shí)鐘輸入
?高性能數(shù)據(jù)接口?：兼容JESD204B/C標(biāo)準(zhǔn)，8個(gè)SerDes收發(fā)器支持高達(dá)29.5Gbps速率
?多設(shè)備同步?：支持Subclass 1多設(shè)備同步功能

五、性能參數(shù)詳解

發(fā)射通道電氣特性

?DAC分辨率?：14位
?RF輸出頻率范圍?：600MHz至12GHz
?最大輸出功率?：在不同頻段下從-4.3dBm到4.6dBm不等
?IMD3性能?：在850MHz下可達(dá)-66dBc，隨頻率升高略有下降

接收通道電氣特性

?ADC分辨率?：14位
?RF輸入頻率范圍?：600MHz至12GHz
?噪聲系數(shù)?：在830MHz下為19.1dB，隨頻率升高而增加
?SFDR性能?：在830MHz下可達(dá)88.2dBFS

六、設(shè)計(jì)考慮

?電源管理?：器件需要多種電源電壓，包括0.9V、1.2V和1.8V
?熱設(shè)計(jì)?：結(jié)溫范圍為-40°C至+110°C，需要考慮適當(dāng)?shù)纳岽胧?/li>
?時(shí)鐘設(shè)計(jì)?：參考時(shí)鐘輸入頻率可達(dá)12GHz，支持AC 耦合
?PCB布局?：需要特別注意高速信號(hào)(如SerDes)的布局和阻抗匹配

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