概述
LTC 5544 隸屬于一個(gè)覆蓋 600MHz 至 6GHz 頻率范圍的高動(dòng)態(tài)范圍、高增益無(wú)源下變頻混頻器系列。LTC5544 專(zhuān)為 4GHz 至 6GHz RF 應(yīng)用而優(yōu)化。LO 頻率必須位于 4.2GHz 至 5.8GHz 的范圍之內(nèi)，以獲得優(yōu)質(zhì)性能。該器件的典型應(yīng)用是具有一個(gè) 5.15GHz 至 5.35GHz RF 輸入和低端 LO 的 WiMAX 接收機(jī)。

LTC5544 專(zhuān)為 3.3V 工作電壓而設(shè)計(jì)，然而，IF 放大器可由 5V 電壓來(lái)供電以實(shí)現(xiàn)較高的 P1dB。

LTC5544 的高集成度較大限度地縮減了總體解決方案成本、板級(jí)空間和系統(tǒng)級(jí)偏差，同時(shí)提供了適合嚴(yán)苛接收機(jī)應(yīng)用的極高動(dòng)態(tài)范圍。
數(shù)據(jù)表：*附件：LTC5544 4GHz 至 6GHz、高動(dòng)態(tài)范圍、下變頻混頻器技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• 5GHz WiMAX / WLAN 接收機(jī)
• 4.9GHz 公共安全頻段
• 4.9GHz 至 6GHz 軍用通信
• 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)寬帶通信
• 雷達(dá)系統(tǒng)

特性

• 轉(zhuǎn)換增益：7.4dB (在 5250MHz)
• IIP3：25.9dBm (在 5250MHz)
• 噪聲指數(shù)：11.3dB (在 5250MHz)
• 高輸入 P1dB
• IF 帶寬高達(dá) 1GHz
• 640mW 功耗
• 停機(jī)引腳
• 50Ω 單端 RF 和 LO 輸入
• +2dBm LO 驅(qū)動(dòng)電平
• 高 LO-RF 和 LO-IF 隔離度
• -40°C 至 105°C 工作溫度 (T C )
• 小的解決方案外形尺寸
• 16 引腳 (4mm x 4mm) QFN 封裝

典型應(yīng)用

引腳配置

引腳功能

• GND（引腳1、8、9、11，外露焊盤(pán)引腳17） ：接地引腳。這些引腳必須焊接到電路板上的射頻接地層。封裝的外露焊盤(pán)金屬層可提供與接地層的電氣連接，并且有助于良好的散熱。
• RF（引腳2） ：射頻信號(hào)的單端輸入引腳。該引腳內(nèi)部連接到射頻輸入變壓器的初級(jí)側(cè)，其初級(jí)側(cè)對(duì)地直流電阻較低。當(dāng)射頻信號(hào)源存在直流電壓時(shí)，必須使用串聯(lián)隔直電容，以避免損壞集成變壓器。在本振（LO）輸入由2dBm±5dB的信號(hào)源驅(qū)動(dòng)時(shí)，射頻輸入在4.2GHz至5.8GHz范圍內(nèi)進(jìn)行阻抗匹配。
• CT（引腳3） ：射頻變壓器次級(jí)中心抽頭引腳。該引腳可能需要通過(guò)旁路電容接地，具體見(jiàn)“應(yīng)用信息”部分。此引腳內(nèi)部產(chǎn)生的偏置電壓為1.2V，必須與地和Vcc進(jìn)行直流隔離。
• SHDN（引腳4） ：關(guān)斷引腳。當(dāng)輸入電壓小于0.3V時(shí)，芯片啟用；當(dāng)輸入電壓大于3V時(shí)，芯片禁用。SHDN引腳的典型輸入電流小于10μA。該引腳不能懸空。
• Vcc1（引腳5）和Vcc2（引腳7） ：本振緩沖器和偏置電路的電源引腳。這兩個(gè)引腳內(nèi)部相連，必須外部連接到經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓的3.3V電源，并在引腳附近連接旁路電容。典型電流消耗為96mA。
• LOBIAS（引腳6） ：該引腳可用于調(diào)整本振緩沖器的電流。典型直流電壓為2.2V。
• LO（引腳10） ：本振的單端輸入引腳。該引腳內(nèi)部連接到射頻輸入變壓器的初級(jí)側(cè)，其初級(jí)側(cè)對(duì)地直流電阻較低。當(dāng)本振輸入存在直流電壓時(shí)，必須使用串聯(lián)隔直電容，以避免損壞集成變壓器。
• TEMP（引腳12） ：溫度感應(yīng)二極管引腳。該引腳連接到一個(gè)二極管的陽(yáng)極，通過(guò)注入電流并測(cè)量電壓，可用于測(cè)量芯片溫度。
• IFGND（引腳13） ：中頻放大器的直流接地返回引腳。該引腳必須連接到地，以構(gòu)成中頻放大器的直流電流通路。典型直流電流為98mA。
• IF?（引腳14）和IF?（引腳15） ：中頻放大器的集電極開(kāi)路差分輸出引腳。這些引腳必須通過(guò)阻抗匹配電感或變壓器中心抽頭連接到直流電源。每個(gè)引腳的典型直流電流消耗為49mA。
• IFBIAS（引腳16） ：該引腳可用于調(diào)整中頻放大器的電流。典型直流電壓為2.1V。

框圖

應(yīng)用信息

簡(jiǎn)介

LTC5544由一個(gè)高線性度的無(wú)源雙平衡混頻器核心、中頻（IF）緩沖放大器、本振（LO）緩沖放大器以及偏置/關(guān)斷電路組成。有關(guān)每個(gè)引腳功能的描述，請(qǐng)參見(jiàn)“框圖”部分。射頻（RF）和LO輸入為單端輸入，IF輸出為差分輸出。可采用低側(cè)或高側(cè)LO注入。如圖1所示的評(píng)估電路，利用了一個(gè)帶通IF輸出匹配電路和一個(gè)IF變壓器，以實(shí)現(xiàn)50Ω單端IF輸出。評(píng)估板布局如圖2所示。

RF輸入

如圖3所示，混頻器的RF輸入連接到集成變壓器的初級(jí)繞組。通過(guò)一個(gè)串聯(lián)電容（C1）和一個(gè)并聯(lián)電感（L4）實(shí)現(xiàn)50Ω匹配。RF變壓器的初級(jí)側(cè)在內(nèi)部直流接地，初級(jí)側(cè)的直流電阻約為2.4Ω。如果RF信號(hào)源存在直流電壓，則需要一個(gè)隔直電容。

RF變壓器的次級(jí)繞組內(nèi)部連接到無(wú)源混頻器。變壓器次級(jí)繞組的中心抽頭（CT）用于連接旁路電容C2。C2的值可用于調(diào)諧LO頻率響應(yīng)，并且應(yīng)在正常工作條件下將其放置在CT引腳附近。正確放置C2有助于實(shí)現(xiàn)良好的RF輸入回波損耗，如圖4所示。

為了實(shí)現(xiàn)RF輸入匹配，必須驅(qū)動(dòng)LO輸入。通過(guò)寬帶輸入匹配實(shí)現(xiàn)匹配。圖4展示了在LO頻率為4.4GHz、5GHz和5.6GHz時(shí)測(cè)得的RF輸入回波損耗，這些LO頻率分別對(duì)應(yīng)LO范圍的低頻段、中頻段和高頻段。RF輸入阻抗在一定程度上與LO頻率相關(guān)。

RF輸入阻抗和輸入反射系數(shù)隨RF頻率的變化情況列于表1中。此數(shù)據(jù)的參考平面為IC的引腳2，無(wú)外部匹配，且LO驅(qū)動(dòng)頻率為5GHz。