挑战
近年来,每秒千兆采样(GSPS) ADC已将系统中的数字化点推进到第一混频级之后,使得数字化转变更接近天线。模拟带宽超过1.5 GHz的GSPS转换器已然能够支持第一中频的数字化,但在许多情况下,当前GSPSADC的性能限制了这种解决方案的接受程度,因为器件的线性度和噪声频谱密度不满足系统要求。
另外,高速ADC与数字信号处理平台(通常是FPGA)之间的数据移动,直到最近还是以并行低压差分信号(LVDS)接口为主要途径。然而,使用LVDS数据总线从转换器输出数据会带来一些技术难题,因为单条LVDS总线所需的工作速率将远远超过IEEE标准的最大速率以及FPGA的处理能力。为了解决这个问题,输出数据需要解复用到两条或(更一般地)四条LVDS总线,以便降低每条总线的数据速率。
例如,采样速率超过2 GSPS的10位ADC通常将需要对输出进行4倍解复用,LVDS总线宽度将达40位。而许多雷达系统,尤其是相控阵,会采用多个GSPS ADC,如此多的通道需要布线和长度匹配,硬件开发很快就会变得无法管理,更不用说互连所需的FPGA引脚数量!
新型GSPS ADC不仅能克服现有挑战,而且可进一步优化系统。为使数字化更接近天线,此类转换器提供无与伦比的线性度和3 GHz以上的模拟带宽,支持L波段和大部分S波段的欠采样。这样,在这些波段内就可以直接进行RF采样,而无需混频器级,器件数量和系统尺寸得以缩减。更高频率的系统也能使用更高中频,从而可以减少混频级和滤波器的数量,并且由于能够使用宽范围的中频,频率规划选项得以增加。
更高的线性度和更低的噪声频谱密度使此类新器件能够用于下一代雷达系统。随着频谱密度提高,必须提供更高的动态范围才能管理雷达回波频率附近的阻塞或干扰信号。
最新的GSPS ADC能够提供75 dBc以上的SFDR,比最近十年面市的器件高出近20 dBc。与新近的通信基础设施频率分配相竞争时,这一跨越式进步显得更加重要。
挑战
近年来,每秒千兆采样(GSPS) ADC已将系统中的数字化点推进到第一混频级之后,使得数字化转变更接近天线。模拟带宽超过1.5 GHz的GSPS转换器已然能够支持第一中频的数字化,但在许多情况下,当前GSPSADC的性能限制了这种解决方案的接受程度,因为器件的线性度和噪声频谱密度不满足系统要求。
另外,高速ADC与数字信号处理平台(通常是FPGA)之间的数据移动,直到最近还是以并行低压差分信号(LVDS)接口为主要途径。然而,使用LVDS数据总线从转换器输出数据会带来一些技术难题,因为单条LVDS总线所需的工作速率将远远超过IEEE标准的最大速率以及FPGA的处理能力。为了解决这个问题,输出数据需要解复用到两条或(更一般地)四条LVDS总线,以便降低每条总线的数据速率。
例如,采样速率超过2 GSPS的10位ADC通常将需要对输出进行4倍解复用,LVDS总线宽度将达40位。而许多雷达系统,尤其是相控阵,会采用多个GSPS ADC,如此多的通道需要布线和长度匹配,硬件开发很快就会变得无法管理,更不用说互连所需的FPGA引脚数量!
新型GSPS ADC不仅能克服现有挑战,而且可进一步优化系统。为使数字化更接近天线,此类转换器提供无与伦比的线性度和3 GHz以上的模拟带宽,支持L波段和大部分S波段的欠采样。这样,在这些波段内就可以直接进行RF采样,而无需混频器级,器件数量和系统尺寸得以缩减。更高频率的系统也能使用更高中频,从而可以减少混频级和滤波器的数量,并且由于能够使用宽范围的中频,频率规划选项得以增加。
更高的线性度和更低的噪声频谱密度使此类新器件能够用于下一代雷达系统。随着频谱密度提高,必须提供更高的动态范围才能管理雷达回波频率附近的阻塞或干扰信号。
最新的GSPS ADC能够提供75 dBc以上的SFDR,比最近十年面市的器件高出近20 dBc。与新近的通信基础设施频率分配相竞争时,这一跨越式进步显得更加重要。
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