超低失真全差動(dòng)運(yùn)算放大器THS770006

3G/4G(LTE)應(yīng)用快速發(fā)展正推動(dòng)無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)。據(jù)iSuppli最新研究數(shù)據(jù)顯示，到2011年全球無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施的資本投資將達(dá)403億美元。而隨著工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的無(wú)線運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始部署速度更快的4G，以及中國(guó)、印度等許多發(fā)展中國(guó)家加速投放3G產(chǎn)品，預(yù)計(jì)從今年開(kāi)始，對(duì)3G/4G市場(chǎng)的資本投資增長(zhǎng)將至少持續(xù)到2014年。但由于3G/4G系統(tǒng)相比2G系統(tǒng)對(duì)靈敏度及誤碼率有著更為嚴(yán)格的要求，因此無(wú)線基站設(shè)計(jì)將面臨一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。

　　在無(wú)線通信中，如何消除不需要的失真非常關(guān)鍵。德州儀器(TI)亞太區(qū)HPA業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理程偉健指出：“三階互調(diào)失真(IMD3)是一個(gè)重大的設(shè)計(jì)難點(diǎn)，因?yàn)樗浅＝咏璧男盘?hào)，有時(shí)候位于帶內(nèi)，難以濾除。在2G系統(tǒng)中，信號(hào)之間的干擾可以通過(guò)簡(jiǎn)單的低通濾波或帶通濾波去除。而在3G/4G(LTE)系統(tǒng)中，信道之間的間隔非常接近，因此諧波干擾很難通過(guò)帶通濾波器濾除。”為解決這一問(wèn)題，TI日前推出一款高線性、超低失真的全差動(dòng)運(yùn)算放大器?！八状螌⑷A互調(diào)失真降到了-107dBc(100MHz下)，比同類(lèi)競(jìng)爭(zhēng)放大器降低了至少14Db。” 程偉健表示，“此外，該產(chǎn)品不需外掛電阻，小信號(hào)帶寬可以達(dá)到2.4GHz，這對(duì)于傳統(tǒng)的線性運(yùn)放而言是很高的指標(biāo)。”

　　圖1：THS770006可在滿量程下驅(qū)動(dòng)高動(dòng)態(tài)覆蓋范圍ADC。

　　TI從2005年開(kāi)始致力于高速運(yùn)算放大器的開(kāi)發(fā)，包括應(yīng)用在無(wú)線基站以及特別針對(duì)低功耗和可編程的產(chǎn)品。新推出的THS770006可在滿量程下驅(qū)動(dòng)高動(dòng)態(tài)覆蓋范圍ADC，實(shí)現(xiàn)中頻(IF)高達(dá)200MHz的16位滿量程精確度。

　　程偉健解釋說(shuō)，“信號(hào)鏈設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要部分是實(shí)現(xiàn)良好的衰減或失真指標(biāo)。選擇合適的16位A/D產(chǎn)品可以使信號(hào)鏈的功效最大化，而采用高性能的運(yùn)算放大器，才能充分發(fā)揮16位A/D的性能，使無(wú)線基站實(shí)現(xiàn)最佳動(dòng)態(tài)范圍。”THS770006的滿量程差動(dòng)輸出擺幅是實(shí)現(xiàn)ADS5493等高動(dòng)態(tài)覆蓋范圍ADC最佳性能的關(guān)鍵因素。利用該產(chǎn)品，能夠最大限度地提高3G/4G無(wú)線接收器和多載波GSM等無(wú)線通信以及高速數(shù)據(jù)采集、測(cè)量測(cè)試、醫(yī)療影像的信號(hào)鏈質(zhì)量。

　　THS770006具有極低的失真、高線性度及平帶低電壓噪聲，在100MHz下的輸出三階截取(OIPS)為48 dBm，可幫助設(shè)計(jì)人員滿足高級(jí)調(diào)制方案(如LTE、多載波GSM)的靈敏度與誤碼率(BER)需求。它能夠無(wú)縫驅(qū)動(dòng)包括TI最新的ADS5493在內(nèi)的16位高速ADC，并支持滿量程3V峰至峰動(dòng)態(tài)范圍，從而實(shí)現(xiàn)最佳的靈活性和信噪比。

　　圖2：THS770006具有超低失真性能。

　　THS770006提供7.5ns(最大值)快速過(guò)驅(qū)動(dòng)恢復(fù)功能，通過(guò)最大限度地減少來(lái)自干擾器和阻斷器的丟失/錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的影響，提升了接收器信號(hào)完整性。與TI高速信號(hào)鏈產(chǎn)品(如高性能多核C6000 DSP、ADS5493及ADS4149高速ADC及CDCE72020時(shí)鐘解決方案等)相結(jié)合，可加速產(chǎn)品上市。低阻抗及電壓模式輸出可實(shí)現(xiàn)更高的頻帶內(nèi)增益平坦度，從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，降低BOM成本。無(wú)需外掛電阻則最大限度地減少了外部組件數(shù)量。

　　采用支持散熱焊盤(pán)的4mm×4mm QFN-48封裝的THS770006現(xiàn)已開(kāi)始供貨，其固定電壓增益為+6dB，未來(lái)將會(huì)有不同增益的版本推出。同步提供的還有ADS5493 ADC樣片和THS770006EVM評(píng)估板。