高速ADC技术奠定SDR基础

无杂散信号动态范围

ADC的线性特性通常以其无杂散信号动态范围(SFDR)表示，在接收器天线的入射功率达到相当水平时，此特性变得非常关键，这可能发生在当目标信号很强(理想情形)，或频带内出现强干扰之时。如果是后者，ADC的线性特性就决定了目标信号能否被解调，特别是当目标信号功率很低时。由于强干扰的出现，可能会让总信号(目标信号加干扰源)接近模拟输入的满刻度范围，而限制了任何自动增益控制(AGC)功能的应用。此时，ADC固有的线性性能就变成了瓶颈。

就像抖动会限制SDR设计师可以设定多高的中频一样，SFDR对其选择也有很大的影响。市场虽有许多ADC具备良好的线性特性，但都仅限于输入频率在200MHz以下，使高中频的优点受到SFDR滚降性能限制而无法实现。

采用最先进BiCMOS工艺技术的新型模拟架构实现了模拟输入缓冲器的集成，可在高达数百MHz的范围提供很高的SFDR性能。ADS5463的模拟输入缓冲器能将敏感的模拟输入与转换器内部的开关电路完全隔离开，使设计师能轻易达到器件数据手册所列的性能。

另外，ADS5463能在输入频率范围提供固定不变的阻抗值。如图2所示，ADS5463至少能在500MHz中频范围达到超过70dBc的SFDR性能。激增的性能将大幅简化无线电设计，当它配合非常高的信噪比和处理增益时更为有用。采用超高输入频率能进一步降低无线电成本，能省下额外的降频转换步骤与相关的元件材料。

图2：ADS5463在模拟输入频率范围的SNR与SFDR性能(500MSPS采样频率)

本文小结

高速模拟数字转换技术对于实现SDR扮演决定性角色，ADC是接收器与发射器的核心组件，决定无线电整体性能。最新的混合信号技术，已能在前所未见的采样频率和模拟输入频率上提供强大性能，不但简化无线电设计，并提供更大工作带宽及更高灵敏度。ADC技术不断突破极限将持续为真正可重配置多标准无线电的来临奠定基础。

作者:

Yiannis N. Papantonopoulos

系统与应用经理

德州仪器公司