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DC1545A-B

器件型号:DC1545A-B
器件类别:开发板_开发套件_开发工具   
厂商名称:Analog Devices Inc.
标准:
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器件描述

RF Development Tools LT5578 Upconversion Mixer Demo Board, IF=140MHz, RF=900MHz (LS LO)

参数

产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Analog Devices Inc.
产品种类:
Product Category:
RF Development Tools
RoHS:YES
产品:
Product:
Demonstration Boards
类型:
Type:
RF Mixers
工具用于评估:
Tool Is For Evaluation Of:
LT5578
频率:
Frequency:
900 MHz
工作电源电压:
Operating Supply Voltage:
3.1 V to 3.5 V
系列:
Series:
LT5578
商标:
Brand:
Analog Devices
最大工作温度:
Maximum Operating Temperature:
+ 85 C
最小工作温度:
Minimum Operating Temperature:
- 40 C
产品类型:
Product Type:
RF Development Tools
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
1
子类别:
Subcategory:
Development Tools

DC1545A-B器件文档内容

      QUICK START GUIDE FOR DEMONSTRATION CIRCUIT 1545A-X

                                 400MHZ TO 2.7GHZ HIGH LINEARITY UPCONVERTING MIXER

                                                                                                                                        LT5578

DESCRIPTION

Demonstration circuit 1545A-x is a high linearity up-                The     DC1545A-x   series   of  demonstration                     circuits  are

converting mixer featuring the LT5578.                               designed for evaluating the LT5578 IC at several com-

The LT®5578 is a high performance upconverting mixer                 mon frequency ranges:

IC optimized for output frequencies in the 400MHz to                 VERSION  APPLICATION         IF INPUT      LO INPUT                RF OUTPUT

2.7GHz range. It features single-ended LO input and RF                    -A  PCS                 240MHz        High-side               1950MHz

output ports to simplify board layout and to reduce sys-                  -B  GSM                 140MHz        Low-side                900MHz

tem cost.

The LT5578 offers a superior alternative to passive mix-             Demonstration circuit 1545A-x can be easily optimized

ers.  Unlike passive mixers which have conversion loss               for operations at other frequencies.       Refer to the “Appli-

and require high LO drive levels, the LT5578 delivers                cation Note” section and the LT5578 data sheet for de-

conversion gain at significantly lower LO input levels               tails.

and is less sensitive to LO power level variations.            Only  Design files for this circuit board are available. Call

-1dBm of LO power is needed, and the balanced design                 the LTC factory.

results in low LO signal leakage to the RF output.             The

lower LO drive level requirements, combined with the                 , LT, LTC, and LTM are registered trademarks of Linear Technology Corp.

excellent LO leakage performance, translate into lower               All other trademarks are the property of their respective owners.

LO signal contamination of the output signal.

Table 1. Typical Demo Circuit Performance Summary (TA = 25°C, VCC = 3.3V, PIF = -5dBm (-5dBm/tone for 2-tone tests, ∆f = 1MHz),

PLO = -1dBm, unless otherwise noted. Low side LO for 900MHz. High side LO for 1950MHz.)

PARAMETER                        CONDITIONS                          TYPICAL PERFORMANCE

Operating Supply Voltage                                                                          3.1V to 3.5V

Supply Current                   VCC = 3.3V, LO applied                                           152mA

                                                                              1545A-A                           1545A-B

                                                                              PCS (RF = 1950MHz)                GSM (RF = 900MHz)

IF Input Frequency Range         12dB Return Loss, LO applied                 175 to 295MHz                     98 to 187MHz

LO Input Frequency Range         10dB Return Loss                             1450MHz to >3GHz                  656MHz to 866MHz

LO Input Power                                                                -5 to +2dBm                       -5 to +2dBm

RF Output Frequency Range        12dB Return Loss, LO applied                 1733 to 2142MHz                   830 to 967MHz

Conversion Gain                                                               -0.7dB                            1.4dB

Conversion Gain vs. Temperature  TA = -40°C to 85°C                           -0.021dB/°C                       -0.018dB/°C

Output 3rd Order Intercept                                                    24.3dBm                           27.0dBm

Output 2nd Order Intercept       LO±2•IF                                      58dBm                             52dBm

Single Sideband Noise Figure                                                  10.5dB                            8.6dB

Output Noise Floor               POUT = -5dBm                                 -158dBm/Hz                        -160.5dBm/Hz

Output 1dB Compression                                                        10dBm                             12dBm

IF to LO Isolation                                                            60dB                              75dB

LO to IF Leakage                                                              -22dBm                            -40dBm

LO to RF Leakage                                                              -46dBm                            -43dBm

                                                                                                                                                   1
              QUICK START GUIDE FOR DEMONSTRATION CIRCUIT 1545A-X

                                      400MHZ TO 2.7GHZ HIGH LINEARITY UPCONVERTING MIXER

APPLICATION NOTE

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS                                                    3.  The 70Ω microstrip transmission line TL1 and TL2

Supply Voltage ......................................................4V         provide inductances required for matching.                            At lower

LO Input Power ..............................................10dBm              frequencies, external inductors are necessary.

LO Input DC Current .........................................30mA           4.  R1 and R2 (13.7Ω) set the DC current in the mixer

RF Output DC Current.......................................45mA                 core to the optimum level of 40mA per side.                              They

IF Input Power (Differential) ...........................18dBm                  should be well matched for best LO leakage perform-

IF+, IF- DC Currents ..........................................45mA             ance. 0.1% tolerance is recommended.

TJMAX .............................................................. 150°C  5.  L1 and L2 reduce the loading effect of R1 and R2.

Operating Temperature Range ............. -40°C to 85°C                         Their impedances should be at least several times

Storage Temperature Range .............. -65°C to 150°C                         greater than the IF input impedance at the desired IF

                                                                                frequency.                    The inductors’ self-resonant frequency

IF INPUT INTERFACE                                                              should be at least several times the IF frequency.

The standard demonstration circuit 1545A-x can be re-                           High quality wire-wound type inductors are recom-

configured for other IF input frequencies.    The details of                    mended. The DC resistances of L1 and L2 need to be

the matching circuit are omitted in this guide, since the                       accounted for in the selection of R1 and R2.

LT5578 datasheet presents in depth explanations and                                               0

the IC’s IF input differential impedance.     Matching com-

ponent values for several common IF input frequencies

are listed in Table 2 and their return losses are plotted in                                      -5

Figure 1.     Refer to the demonstration circuit schematic

in Figure 7.                                                                                      -10

Table 2. IF Input Component Values                                              RETURN LOSS (dB)

                                                                                                  -15

    IF Freq.  C1, C2  C9 (1)  C3 (2)  TL1,    MATCH BW

    (MHz)     (pF)    (pF)    (pF)    TL2(3)  (at 12dB RL)

                                                                                                  -20

    70        560     82        -     3.3nH   50-215

    140       220     39        -     Z0=70Ω  98-187                                              -25              b

    240       82      33      4.7     Z0=70Ω  175-295

                                                                                                           a                    c

NOTE:                                                                                             -30

                                                                                                       50     100     150  200              250  300     350

1. Center of C9 is 3mm from the edge of the IC package                                                                     FREQUENCY (MHz)

    for all cases.                                                              Figure 1. IF Input Return Loss with 70MHz (a),                   140MHz  (b),

2.  C3 is a small-valued capacitor used to improve the                          and 240MHz (c) matching

    LO-RF leakage in some applications, and it has little

    effect on impedance matching.     C3’s value and loca-

    tion depend on IF, LO, and RF frequencies and are

    determined experimentally.        In certain instances, two

    common-mode capacitors to ground instead of one

    single differential capacitor may provide better leak-

    age suppression.

                                                                                                                                                               2
                          QUICK START GUIDE FOR DEMONSTRATION CIRCUIT 1545A-X

                                                       400MHZ TO 2.7GHZ HIGH LINEARITY UPCONVERTING MIXER

LO INPUT INTERFACE                                                               RF OUTPUT INTERFACE

The LT5578’s LO input port is internally matched from                            The LT5578 utilizes an internal RF transformer to step

1.5GHz to beyond 3GHz with better than 10dB return                               down the mixer core output impedance to simply RF

loss.                  External matching should be used for lower LO             output matching. Matching component values for sev-

frequencies for best performance.                           Refer to the LT5578  eral common RF output frequencies are listed in Table 4

datasheet for more information and impedance data.                               and their return losses are plotted in Figure 3.                        Refer to

Matching component values for several common LO                                  the demonstration circuit schematic in Figure 7.

input frequencies are listed in Table 3 and their return

losses are plotted in Figure 2.                        Refer to the demonstra-   Table 4. RF Output Component Values

tion circuit schematic in Figure 7.                                              RF Freq.                  C8             L3         C14           MATCH BW

Table 3. LO Input Component Values                                               (MHz)                     (pF)        (nH)          (pF)          (at 12dB RL)

LO Freq.                    C12            Z1          C13        MATCH BW       450                       10p            22               -       415-480

                  (MHz)     (pF)           (see note)  (pF)       (at 10dB RL)   740                       3.3            15               -       684-788

                  520       3.9            6.8pF            -     451-615        900                       1.8            12               -       830-967

                  760          -           5.6pF       2.7        656-866        1950                      -              2.4              1.5     1733-2142

                  880          -           2.4pF            -     769-1046       2140                      -              1.5              1.2     1858-2400

                  1040      2.2            9.1nH            -     910-1152       2600                      -        0Ω jumper              0.7     2155-3095

                  1140      1.6            8.2nH            -     1000-1282

                  >1500        -           0Ω jumper        -     >1454                            0

                  NOTE: Depending on the LO input frequency Z1 can

                  be a capacitor, an inductor, or a 0-ohm jumper.                                  -5

                  0                                                                                -10

                  -5                                                             RETURN LOSS (dB)  -15

                                                                                                   -20

                  -10

RETURN LOSS (dB)                                                                                   -25

                  -15                                                                                               c

                                                                                                                 b

                                                                                                           a                               d    e        f

                                                               f                                   -30

                  -20                                                                                   0  500      1000       1500  2000          2500     3000

                                                                                                                          FREQUENCY (MHz)

                  -25                                                            Figure 3. RF Output Return Loss with 450MHz (a), 740MHz (b),

                            a                                                    900MHz (c), 1950MHz (d), 2140MHz (e), and 2600MHz (f)

                                     c                                           Matching

                  -30             b     d  e

                       0    500      1000      1500    2000       2500   3000

                                           FREQUENCY (MHz)

                  Figure 2. LO Input Return Loss with 520MHz (a), 760MHz (b),

                  880MHz (c), 1040MHz (d), 1140MHz (e), and >1500MHz (f)

                  Matching

                                                                                                                                                                 3
          QUICK START GUIDE FOR DEMONSTRATION CIRCUIT 1545A-X

                                     400MHZ TO 2.7GHZ HIGH LINEARITY UPCONVERTING MIXER

TEST EQUIPMENT AND SETUP

The LT5578 is a high linearity upconverting mixer IC.             6.  If possible, use small attenuator pads with good

Accuracy  of     its  performance  measurement        is  highly      VSWR     on  the  demonstration  circuit’s   input  and

dependent on equipment setup and measurement tech-                    output ports to improve source and load match to

nique. The following precautions are recommended:                     reduce reflections, which may degrade measure-

1. Use high performance signal generators with low                    ment accuracy.

    harmonic output.           Otherwise, utilize low-pass fil-   7.  Use narrow resolution bandwidth (RBW) and en-

    ters at the signal generator outputs to suppress                  gage video averaging on the spectrum analyzer to

    higher-order harmonics.                                           lower the displayed average noise level (DANL) in

2. Turn off the signal generators’ output automatic-                  order to improve sensitivity and to increase dy-

    level-control     (ALC).   This      prevents  conflict   in      namic range.      The trade off is increased sweep

    power-level       control  between   the     two  sources,        time.

    which can introduce intermodulation products.                 8.  Spectrum analyzers can produce significant internal

3.  High  quality     combiners    that  provide   broadband          distortion products if they are overdriven.  Generally,

    50Ω termination on all ports and have good port-                  spectrum analyzers are designed to operate at their

    to-port isolation should be used.            Attenuators on       best with about –30dBm to -40dBm at their input fil-

    the outputs of the signal generators are recom-                   ter or preselector.  Sufficient spectrum analyzer in-

    mended       to   further  improve   source    isolation  to      put attenuation should be used to avoid saturating

    prevent the sources from modulating each other                    the instrument, but too much attenuation reduces

    and generating intermodulation products.                          sensitivity and dynamic range.

4. Beware of the signal generators’, and if used, source          9.  Before   performing  measurements  on        the  demo

    amplifiers’  1dB  compression        point.    When   driven      circuit, the system performance should be evalu-

    close to their 1dB compression point, the sources                 ated to ensure that: 1) clean input signal can be

    and amplifiers may introduce additional distortions.              produced, 2) the spectrum analyzer’s internal dis-

                                                                      tortion is minimized, 3) the spectrum analyzer has

5.  The level of intermodulation products from the input              enough dynamic range and sensitivity, and 4) the

    sources needs to be much lower than the products                  system is accurately calibrated for power and fre-

    expected to be generated by the DUT.         In general, IM       quency.

    products measured at the input connector to the DUT

    should be 25dB or more below the expected level at

    the DUT output.

                                                                                                                             4
    QUICK START GUIDE FOR DEMONSTRATION CIRCUIT 1545A-X

                                  400MHZ TO 2.7GHZ HIGH LINEARITY UPCONVERTING MIXER

QUICK START PROCEDURE

Demonstration  circuit   1545A-x     is  easy   to  set  up  to  4.  The resulting RF output signal is at:

evaluate the performance of the LT5578.         Refer to Fig-        fOUT = fLO + fIF for low-side LO, and

ures 4, 5, and 6 for proper measurement equipment

connections and follow the procedure below:                          fOUT = fLO – fIF for high-side LO

NOTE: Care should be taken to never exceed absolute              5.  Measure Conversion Gain and LO to RF leakage.

maximum input ratings.    Observe standard ESD pre-              6.  Measure Output 2nd Order Intercept:

cautions and avoid static discharge.                                 a. The 2nd order intermodulation product which is

RETURN LOSS MEASUREMENTS                                             closest to the RF output signal is used to calcu-

                                                                     late the Output 2nd Order Intercept:

1.  Configure  the  Network  Analyzer     for   return   loss        fIM2 = fLO + 2•fIF for low-side LO, and

    measurement,    set  appropriate     frequency       range,

    and set the test signal power level to -5dBm.                    fIM2 = fLO - 2•fIF for high-side LO

2. Calibrate the Network Analyzer.                                   b. Calculate Output 2nd Order Intercept:

3. Connect all test equipment as shown in Figure 4.                  OIP2 = 2•POUT – PIM2

4. Apply 3.3V DC supply power, and verify that the                   Where POUT is the power level of the RF output

    current consumption is approximately 152mA in                    signal, and PIM2 is the power level of the 2nd or-

    the presence of LO signal.       The supply voltage              der intermodulation product at fIM2.          All units are

    should be confirmed at the demo board VCC and                    in dBm.

    GND terminals and adjusted to account for cable                  Alternatively, the output intercept can be calculated

    ohmic losses.                                                    using the power difference between the RF output

5. With the LO signal applied, and the unused demo                   signal and the 2nd order intermodulation product:

    board port terminated in 50Ω, measure return loss                OIP2 = ∆IM2 + POUT

    of the IF input and RF output ports.

6. Set the test signal power level to -1dBm, and re-                 Where ∆IM2 = POUT – PIM2.

    calibrate the Network Analyzer.                              7.  Measure   Output  1dB      Compression    point  by  in-

7. Terminate the IF input and RF output ports in 50Ω.                creasing  input  signal    level  until  the  Conversion

    Measure return loss of the LO input port.                        Gain degrades by 1dB.

RF PERFORMANCE MEASUREMENTS                                      Two-tone Measurements

                                                                 1. Connect all test equipment as shown in Figure 6.

Single-tone Measurements                                         2.  Set the LO source (Signal Generator 1) to provide

1. Connect all test equipment as shown in Figure 5.                  a -1dBm, CW signal to the demo board LO input

2. Set the LO source (Signal Generator 1) to provide                 port at appropriate LO frequency, fLO.

    a -1dBm, CW signal to the demo board LO input                3.  Set the IF sources (Signal Generators 2 and 3) to

    port at appropriate LO frequency, fLO.                           provide two -5dBm CW signals, 1MHz apart, to

3. Set the IF source (Signal Generator 2) to provide a               the demo board IF input port at the appropriate IF

    -5dBm, CW signals to the demo board IF input                     frequency, fIF1 and fIF2.

    port at the appropriate IF frequency, fIF.                   4.  Measure Output 3rd Order Intercept:

                                                                                                                            5
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a.  The 3rd order intermodulation products which      Where POUT is the lowest power level of the two

    are closest to the wanted RF signals are used to  wanted output signals at either fOUT1 or fOUT2, and

    calculate the Output 3rd Order Intercept:         PIM3  is  the  largest                 3rd  order  intermodulation

    fIM3,1 = fLO + fIF1 - ∆IF, and                    product at either fIM3,1 or fIM3,2.                All units are in

                                                      dBm.

    fIM3,2 = fLO + fIF2 + ∆IF for low-side LO, and    Similarly, the output intercept can be calculated

    fIM3,1 = fLO - fIF1 + ∆IF, and                    using the power difference between the desired

    fIM3,2 = fLO - fIF2 - ∆IF for high-side LO        output signal and the intermodulation products:

    Where ∆IF = fIF2 – fIF1.                          OIP3 = (∆IM3)/2 + POUT

b.  Calculate Output 3rd Order Intercepts:            Where ∆IM3 = POUT – PIM3.

    OIP3 = (3•POUT – PIM3) / 2

                              Figure 4. Proper Equipment Setup for Return Loss Measurements

                                                                                                           6
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       Figure 5. Proper Equipment Setup for Single-tone RF Measurements

       Figure 6. Proper Equipment Setup for Two-tone RF Measurements

                                                                         7
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              Figure 7. Demonstration Circuit Schematic

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