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Teledyne e2v通过最新的微波数字转换器推动无线电软件化

作者:Teledyne e2v时间:2020-05-26来源:电子产品世界收藏

星际工程也促进了下一代TxDAC的发展。EV12DD700拥有超过K波段的多奈奎斯特域的射频性能。这款器件有多种用户定义的输出数据模式,包括一种特殊的“双射频”模式,与现有的DAC产品EV12DS480相比,极大地提升了信号输出的能力。这款最新的转换器的采样率超过8Gsps,可灵活应用于各种数字控制系统。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202005/413487.htm


模块化全敏捷度微波SDR简化设计

输入信号路径简化

减少复杂微波射频系统的串扰并降低EMI敏感度无疑是一个巨大的设计挑战。因此,大多数的高端数据转换器的信号和时钟输入使用差分平衡信号。这一方案非常有效,几乎成了今天的设计标准。但是,差分电路设计的缺点有以下两个方面:

●   ADC的输入通常都是单端源,比如通过同轴电缆传递到接收端的射频天线信号。为了处理这种单端信号,需在每个输入端(微波采样器和ADC)增加一个巴伦并平衡系统阻抗。这些巴伦需占用PCB面积,并相当昂贵,特别是应用于Ka波段的设计时。

●   处理差分设计中的高速时钟边沿需精确匹配PCB走线的长度,这极大地增加了设计的难度。而使用单端输入可减少或消除接收机中这些环节累积的信号相位误差。

增强的紧凑数据互联

过去十年,数据互联系统中的数据转换器得到了快速的发展。越来越多的器件放弃了多路差分串行LVDS数据线配合独立的数据时钟的方案,转向使用集成了时钟的超高速接收机的串行链路。典型的接口包括JESD204的多代协议和许可证免费的ESIstream,这两种接口都支持超过12Gbps的数据率。

使用串行协议,可以更方便地使用光纤物理层替代铜线,并进一步提高通道密度。在这些应用中,抽值和插值技术可帮助减少数据传输的线缆数量。

通过采样时钟精度保持信号相位信息

随着采样时钟频率的提高,必须保证整个系统中采样边沿的确定性,特别是对于波束成型微波无线电系统。信号采样相位精度非常重要,因为它决定了整个系统(例如高精度合成孔径EO雷达)的空间测量精确度。

Teledyne e2v的独特的同步链技术4,5通过使用相对低速的脉冲沿将任意数量的转换器锁定到相同的高精度采样时钟,成功解决了这一由同步信号的亚稳态引起的挑战。现在,用户可以实现多个通道的并联,无需烦恼如何保证多个分布式射频系统(用于相控阵和MIMO应用等)的相位对齐。

4Teledyne e2v技术笔记,2019年3月: 同步链,简化GHz数据转换器的多通道通道同步 ;

5Teledyne e2v 视频:  7分钟学懂同步多个ADC

总结—高密度模块和天线更接近

这个项目的目的是显著扩展采样带宽,提高宽带产品系列的性能,以满足星际项目和市场的需要。 将直接转换技术应用于微波Ka波段确实非常重要并且极具挑战。

之前的研究工作已经成功证明K波段直接转换的可行性。需要指出,这一技术同样可用于高可靠性的宇航应用,这些应用通常需较高的总剂量防辐射性能。

Teledyne e2v正着手解决所有的技术问题,预计在不远的将来推出高灵活性数据转换器片上系统(SiP)模块。这些模块包含多输入/多输出的ADC/DAC、微波采样器和相关的时钟管理电路,集成度很高,可放在离天线更近的地方。这样,超宽带将成为现实,高敏捷度无线电基础设施(至少其物理层)的挑战将得到解决。SDR将变成灵活SDN系统中的一个至关重要的部分。

虽然目前这一项目的核心技术细节还无法透露,我们期待在2020年的最后一个季度发布更多的信息。同时,客户若有紧急的问题,或想进一步了解这个项目,可直接联系Teledyne e2v。若客户同意签署保密协议,我们可提供更多的信息。

作者简介:

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Romain Pilard

应用工程师

信号处理解决方案

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Jane Rohou

营销传播经理


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关键词: GAGR CR NGI

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