Texas Instruments AFE7953 2T2R RF采樣模擬前端（AFE）是一款高性能、寬帶寬多通道收發(fā)器，集成了兩個RF采樣接收器鏈和兩個RF采樣發(fā)送器鏈。該器件的工作頻率高達12GHz，能夠在L、S、C和X波段頻率范圍內(nèi)進行直接RF采樣。此功能無需額外頻率轉(zhuǎn)換級即可實現(xiàn)。其靈活性和密度的提高可實現(xiàn)高通道數(shù)、多任務(wù)系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments AFE7953 2T2R RF采樣模擬前端數(shù)據(jù)手冊.pdf

TX信號路徑支持?jǐn)?shù)字上行和插值變頻選項，可為每個TX通道提供高達400MHz的信號帶寬。DUC的輸出驅(qū)動12GSPS DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器），通過混合模式輸出選項增強在第二奈奎斯特區(qū)的運行。Texas Instruments AFE7951的DAC輸出包括一個具有40dB范圍以及1dB模擬和0.125dB數(shù)字步進的可變增益放大器（TX DSA）。

特性

雙RF采樣12GSPS發(fā)送DAC
雙RF采樣3GSPS接收ADC
最大RF信號帶寬：400MHz
射頻頻率范圍：600MHz至12GHz
數(shù)字步進衰減器（DSA）
- TX: 40 dB范圍, 0.125 dB步
- RX：25 dB范圍，0.5 dB步進
單頻帶或雙頻帶DUC或DDC
每個TX或RX 16個NCO
可選內(nèi)部PLL或VCO，用于DAC或ADC時鐘或DAC或ADC采樣率的外部時鐘
SerDes數(shù)據(jù)接口
- 兼容JESD204B和JESD204C
- 8個高達29.5Gbps的SerDes收發(fā)器
- 子類1多器件同步
封裝：17mm×17mm FCBGA，0.8mm腳距

功能框圖

高性能射頻采樣模擬前端AFE7953的技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述

AFE7953是德州儀器(TI)推出的一款高性能、寬帶寬多通道收發(fā)器芯片，集成了兩個射頻采樣發(fā)射鏈和兩個射頻采樣接收鏈。該器件工作頻率高達12GHz，可直接在L、S、C和X波段頻率范圍內(nèi)進行射頻采樣，無需額外的頻率轉(zhuǎn)換級。這種密度和靈活性的提升使得它非常適合高通道數(shù)、多任務(wù)系統(tǒng)。

二、關(guān)鍵特性

發(fā)射通道特性

?雙射頻采樣12GSPS發(fā)射DAC?：支持最高400MHz的信號帶寬
? 數(shù)字步進衰減器(DSA) ?：40dB范圍，0.125dB步進
?靈活的DUC選項?：支持單或雙波段數(shù)字上變頻
?16個NCO?：每個發(fā)射通道
?多種時鐘選項?：可選擇內(nèi)部PLL/VCO或外部時鐘

接收通道特性

?雙射頻采樣3GSPS接收ADC?
?DSA衰減范圍?：25dB，0.5dB步進
?靈活的DDC選項?：支持單或雙波段數(shù)字下變頻
?功率檢測功能?：包括模擬峰值功率檢測器和各種數(shù)字功率檢測器

三、應(yīng)用領(lǐng)域

AFE7953特別適合以下應(yīng)用場景：

?雷達系統(tǒng)?：得益于其高采樣率和寬帶寬特性
?制導(dǎo)前端?：在軍事和航空航天領(lǐng)域有重要應(yīng)用
?國防無線電?：滿足嚴(yán)格的性能要求
?戰(zhàn)術(shù)通信基礎(chǔ)設(shè)施?：支持高可靠性的通信需求
?無線通信測試設(shè)備?：可用于各種通信標(biāo)準(zhǔn)的測試

四、技術(shù)優(yōu)勢

?直接射頻采樣?：消除了傳統(tǒng)架構(gòu)中的中頻級，簡化了系統(tǒng)設(shè)計
?高集成度?：在一個17mm×17mm FCBGA封裝中集成了完整的收發(fā)器功能
?靈活的時鐘架構(gòu)?：支持內(nèi)部PLL/VCO或外部時鐘輸入
?高性能數(shù)據(jù)接口?：兼容JESD204B/C標(biāo)準(zhǔn)，8個SerDes收發(fā)器支持高達29.5Gbps速率
?多設(shè)備同步?：支持Subclass 1多設(shè)備同步功能

五、性能參數(shù)詳解

發(fā)射通道電氣特性

?DAC分辨率?：14位
?RF輸出頻率范圍?：600MHz至12GHz
?最大輸出功率?：在不同頻段下從-4.3dBm到4.6dBm不等
?IMD3性能?：在850MHz下可達-66dBc，隨頻率升高略有下降

接收通道電氣特性

?ADC分辨率?：14位
?RF輸入頻率范圍?：600MHz至12GHz
?噪聲系數(shù)?：在830MHz下為19.1dB，隨頻率升高而增加
?SFDR性能?：在830MHz下可達88.2dBFS

六、設(shè)計考慮

?電源管理?：器件需要多種電源電壓，包括0.9V、1.2V和1.8V
?熱設(shè)計?：結(jié)溫范圍為-40°C至+110°C，需要考慮適當(dāng)?shù)纳岽胧?/li>
?時鐘設(shè)計?：參考時鐘輸入頻率可達12GHz，支持AC 耦合
?PCB布局?：需要特別注意高速信號(如SerDes)的布局和阻抗匹配

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