6 GHz超高动态范围 差分放大器 ADL5565 产品特性 功能框图 VCC RF ENBL VIP2 VIP1 RG2 VON RG1 VCOM RG1 VIN1 VIN2 RG2 VOP RF ADL5565 GND 09959-001 3 dB带宽：6 GHz (AV = 6 dB) 引脚绑定的增益调整：6 dB、12 dB和15.5 dB 使用两个外部电阻时增益范围：0 dB至15.5 dB 差分或单端输入转差分输出 低噪声输入级：NF = 8.7 dB(增益为15.5 dB) 低宽带失真(AV = 6 dB) 10 MHz：−107 dBc (HD2)、-110 dBc (HD3) 100 MHz：−108 dBc (HD2)、-103 dBc (HD3) 200 MHz：−82 dBc (HD2)、-87 dBc (HD3) 500 MHz：−68 dBc (HD2)、-63 dBc (HD3) IMD3：−113 dBc(100 MHz中心频率) 压摆率：11 V/ns 快速建立和过驱恢复：2 ns 单电源供电：2.8 V至5.2 V关断模式 采用高速XFCB3 SiGe工艺制造 图1. 应用 差分ADC驱动器 单端至差分转换 射频/中频增益模块 SAW滤波器接口 概述 ADL5565是一款针对RF和IF应用而优化的高性能差分放大 ADL5565的典型静态电流为70 mA，禁用时功耗小于5 mA， 器。该放大器在宽频率范围内提供1.5 nV/√Hz的低噪声和出 100 MHz时具有−25 dB的输入-输出隔离。 色的失真性能，堪称高速8位至16位模数转换器(ADC)的理 想驱动器。 该器件针对宽带、低失真和噪声性能优化，使其具备了无 可比拟的无杂散动态范围性能。这些特性加上可调增益能 ADL5565通过引脚绑定配置提供三种增益水平：6 dB、12 dB 力，使该器件成为驱动多种ADC、混频器、PIN二极管衰 和15.5 dB。对于单端输入配置，增益降低至5.3 dB、10.3 dB 减器、SAW滤波器以及多单元分立器件的放大器选择。 和13 dB。利用两个外部串联电阻可以提高放大器的增益灵 活性，并允许差分输入选择0 dB至15.5 dB范围内的任意增 益；允许单端输入选择0 dB至13 dB范围内的任意增益。 Rev. C ADL5565采用ADI公司的高速SiGe工艺制造，提供紧凑型 3 mm × 3 mm、16引脚LFCSP封装，工作温度范围为−40°C 至+85°C。 Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 ©2011–2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support www.analog.com ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供 的最新英文版数据手册。 ADL5565 目录 产品特性 ...........................................................................................1 电路描述 ........................................................................................ 16 应用....................................................................................................1 基本结构................................................................................... 16 功能框图 ...........................................................................................1 应用信息 ........................................................................................ 17 概述....................................................................................................1 基本连接................................................................................... 17 修订历史 ...........................................................................................2 输入和输出接口...................................................................... 18 技术规格 ...........................................................................................3 增益调节和接口...................................................................... 19 3.3 V技术规格 ............................................................................3 ADC接口 .................................................................................. 20 5 V技术规格................................................................................6 布局考虑................................................................................... 22 绝对最大额定值..............................................................................9 焊接信息和推荐PCB焊盘图形 ............................................ 23 ESD警告.......................................................................................9 评估板 ....................................................................................... 23 引脚配置和功能描述 .................................................................. 10 外形尺寸 ........................................................................................ 26 典型性能参数 ............................................................................... 11 订购指南................................................................................... 26 修订历史 2012年12月—修订版B至修订版C 更改图25 ........................................................................................ 14 更改图27和图28 ........................................................................... 15 更改“ADC接口”部分、图37以及图38..................................... 20 2012年6月—修订版A至修订版B 更改“订购指南” ........................................................................... 26 2012年4月—修订版0至修订版A 更改表3；增加“热阻”部分和表4、重新排序 ..........................9 删除“焊接信息”部分................................................................... 23 增加“焊接信息和推荐PCB焊盘图形”部分以及图44，重新 排序................................................................................................. 23 更新“外形尺寸” ........................................................................... 26 2011年10月—修订版0：初始版 Rev. C | Page 2 of 28 ADL5565 技术规格 3.3 V技术规格 除非另有说明，VS = 3.3 V，VCM = 1.65 V，RL = 200 Ω差分，AV = 6 dB，CL = 1 pF差分，f = 100 MHz，TA = 25°C；指定 参数为交流耦合差分输入和差分输出。 表1. 参数 动态性能 −3 dB带宽 0.1 dB平坦度带宽 增益精度 增益电源灵敏度 增益温度灵敏度 压摆率 建立时间 过驱恢复时间 反向隔离(S12) 输入/输出特性 输入共模范围 输出共模范围 最大输出电压摆幅 输出共模失调 输出共模漂移 输出差分失调电压 共模抑制比(CMRR) 输出差分失调漂移 输入偏置电流 输入电阻(差分) 输入电阻(单端) 输入电容(单端) 输出电阻(差分) 电源接口 电源电压 ENBL阈值 ENBL输入偏置电流 静态电流 测试条件/注释 最小值 典型值 AV = 6 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p AV = 12 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p AV = 15.5 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p VOUT ≤ 1.0 V p-p VS ± 5% −40°C至+85°C 上升，AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT = 2 V阶跃 下降，AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT = 2 V阶跃 2 V阶跃至1% VIN = 4 V至0 V阶跃，VOUT ≤ ±10 mV AV = 6 dB、12 dB和15.5 dB 1 dB压缩 参考VCC/2 −40°C至+85°C 6750 6500 6250 1000 ±1 1.9 0.35 11 MHz MHz MHz MHz dB mdB/V mdB/°C V/ns 11 V/ns 2 <3 70 ns ns dB 1.2至2 1.4至1.8 4 V V V p-p mV mV/°C mV dB mV/°C µA Ω Ω Ω Ω Ω Ω pF Ω −100 +20 0.34 −20 AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 5.6 dB AV = 11.1 dB AV = 14.1 dB 2.8 Rev. C | Page 3 of 28 +20 60 1.5 ±5 200 100 67 158 96 74 0.3 10 −40°C至+85°C ENBL高电平 ENBL低电平 ENBL高电平 ENBL低电平 最大值 单位 3.3 1.5 500 −165 70 5 5.2 V V nA µA mA mA ADL5565 参数 噪声/谐波性能 10 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 1 dB压缩点，RTO (OP1dB) 100 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真 (OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 1 dB压缩点，RTO (OP1dB) 测试条件/注释 最小值 典型值 最大值 单位 AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB −107/−110 −101/−107 −106/−112 +48/−100 dBc dBc dBc dBm/dBc +52/−108 dBm/dBc +50/−105 dBm/dBc −86 dBc −86 dBc −86 dBc 2.24 1.52 1.53 10.24 8.66 8.78 13.1 12.8 13.1 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB dBm dBm dBm AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB −108/−103 −91/−99 −89/−100 +54/−113 dBc dBc dBc dBm/dBc +53/−112 dBm/dBc +52/−111 dBm/dBc −85 dBc −85 dBc −86 dBc 2.25 1.53 1.52 10.27 8.69 8.7 13 12.8 12.8 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB dBm dBm dBm Rev. C | Page 4 of 28 ADL5565 参数 200 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 500 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 测试条件/注释 AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB Rev. C | Page 5 of 28 最小值 典型值 最大值 单位 −82/−87 −72/−86 −71/−86 +46/−97 dBc dBc dBc dBm/dBc +46/−99 dBm/dBc +46/−98 dBm/dBc −85 dBc −73 dBc −70 dBc 2.36 1.64 1.51 10.65 9.25 8.49 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB −68/−63 −56/−62 −57/−63 +34/−77 dBc dBc dBc dBm/dBc +36/−82 dBm/dBc +39/−88 dBm/dBc −75 dBc −70 dBc −70 dBc 2.62 1.57 1.47 11.47 8.93 8.07 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB ADL5565 5 V技术规格 除非另有说明，VS = 5.0 V，VCM = 2.5 V，RL = 200 Ω差分，AV = 6 dB，CL = 1 pF差分，f = 100 MHz，TA = 25°C；指定参数为交流 耦合差分输入和差分输出。 表2. 参数 动态性能 −3 dB带宽 0.1 dB平坦度带宽 增益精度 增益电源灵敏度 增益温度灵敏度 压摆率 建立时间 过驱恢复时间 反向隔离(S12) 输入/输出特性 输入共模范围 输出共模范围 最大输出电压摆幅 输出共模失调 输出共模漂移 输出差分失调电压 共模抑制比(CMRR) 输出差分失调漂移 输入偏置电流 输入电阻(差分) 输入电阻(单端) 输入电容(单端) 输出电阻(差分) 电源接口 电源电压 ENBL阈值 ENBL输入偏置电流 静态电流 测试条件/注释 最小值 典型值 AV = 6 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p AV = 12 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p AV = 15.5 dB, VOUT ≤ 1.0 V p-p VOUT ≤ 1.0 V p-p VS ± 5% −40°C至+85°C 上升，AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT = 2 V阶跃 下降，AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT = 2 V阶跃 2 V阶跃至1% VIN = 4 V至0 V阶跃，VOUT ≤ ±10 mV AV = 6 dB、12 dB和15.5 dB 1 dB压缩 参考VCC/2 −40°C至+85°C 7000 6750 6500 1000 ±1 1.6 0.37 11 MHz MHz MHz MHz dB mdB/V mdB/°C V/ns 11 V/ns 2 <3 70 ns ns dB 1.2至3.8 1.4至3 8 V V V p-p mV mV/°C mV dB mV/°C µA Ω Ω Ω Ω Ω Ω pF Ω −100 +20 0.4 −20 AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 5.6 dB AV = 11.1 dB AV = 14.1 dB 2.8 Rev. C | Page 6 of 28 +20 60 1.5 ±5 200 100 67 158 96 74 0.3 10 −40°C至+85°C ENBL高电平 ENBL低电平 ENBL高电平 ENBL低电平 最大值 单位 5 1.5 1 −250 80 6 5.2 V V µA µA mA mA ADL5565 参数 噪声/谐波性能 10 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 1 dB压缩点，RTO (OP1dB) 100 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 1 dB压缩点，RTO (OP1dB) 测试条件/注释 最小值 典型值 最大值 单位 AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB −111/−116 −100/−104 −105/−106 +47/−99 dBc dBc dBc dBm/dBc +50/−105 dBm/dBc +50/−105 dBm/dBc −78 dBc −86 dBc −91 dBc 2.25 1.54 1.55 10.29 8.77 9.04 16.8 16.7 16.6 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB dBm dBm dBm AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB −108/−109 −92/−103 −89.5/−105 +53/−112 dBc dBc dBc dBm/dBc +53/−112 dBm/dBc +52/−110 dBm/dBc −87 dBc −91 dBc −87 dBc 2.28 1.53 1.52 10.39 8.73 8.7 16.8 16.5 16.4 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB dBm dBm dBm Rev. C | Page 7 of 28 ADL5565 参数 200 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 500 MHz 二次/三次谐波失真(HD2/HD3) 输出IP3/三阶交调失真(OIP3/IMD3) 二阶交调失真(IMD2) 噪声频谱密度，RTI (NSD) 噪声系数(NF) 测试条件/注释 AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 12 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 15.5 dB, RL = 200 Ω, VOUT = 2 V p-p AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合 AV = 6 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 12 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 15.5 dB，RL = 200 Ω， VOUT =2 V p-p复合(2 MHz间隔) AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB AV = 6 dB AV = 12 dB AV = 15.5 dB Rev. C | Page 8 of 28 最小值 典型值 最大值 单位 −82/−87 −72/−86 −71/−86 +46/−97 dBc dBc dBc dBm/dBc +46/−99 dBm/dBc +46/−98 dBm/dBc −85 dBc −74 dBc −70 dBc 2.43 1.63 1.51 10.88 9.2 8.54 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB −69/−66 −56/−65 −58/−66 +35/−78 dBc dBc dBc dBm/dBc +35/−81 dBm/dBc +37/−85 dBm/dBc −73 dBc −75 dBc −72 dBc 2.64 1.6 1.48 11.56 9.06 8.17 nV/√Hz nV/√Hz nV/√Hz dB dB dB ADL5565 绝对最大额定值 热阻 表3. 参数 输出电压摆幅 X 带宽积 电源电压VCC VIPx，VINx ±IOUT最大值 内部功耗 最高结温 工作温度范围 存储温度范围 额定值 2000 V p-p MHz 5.25 V VCC + 0.5 V 30 mA 525 mW 125°C −40°C至+100°C −65°C至+150°C 注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损 表4列出了ADL5565的结至空气热阻(θ JA)和结至焊盘热阻 (θJC)。 表4. 热阻 封装类型 16 LFCSP θJA1 60 θJC2 12 单位 °C/W 1 在ADI公司评估板上测量。有关电路板布局的更多信息，请参见“焊接信 息和推荐PCB焊盘图形”部分。 2 基于依据JEDEC标准JESD51的仿真。 ESD警告 坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其它 ESD(静电放电)敏感器件。 超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器件 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。 能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响 尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高 器件的可靠性。 能量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当 的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 Rev. C | Page 9 of 28 ADL5565 13 GND 14 GND 16 GND 15 GND 引脚配置和功能描述 VIP2 1 12 ENBL ADL5565 TOP VIEW VIN1 3 11 VOP 10 VON 9 VCC 7 VCOM VCC 8 VCC 5 VCC 6 VIN2 4 NOTES 1. EXPOSED PADDLE IS INTERNALLY CONNECT TO GND AND MUST BE SOLDERED TO A LOW IMPEDANCE GROUND PLANE. 09959-002 VIP1 2 图2. 引脚配置 表5. 引脚功能描述 引脚编号 1 名称 VIP2 2 VIP1 3 VIN1 4 VIN2 5, 6, 7, 8 9 VCC VCOM 10 11 12 13、14、15、16 裸露焊盘 VON VOP ENBL GND 描述 平衡差分输入。偏置到VCOM，通常交流耦合。AV = 12 dB增益时的输入， AV = 15.5 dB时与VIP1绑定。 平衡差分输入。偏置到VCOM，通常交流耦合。AV = 6 dB增益时的输入， AV = 15.5 dB时与VIP2绑定。 平衡差分输入。偏置到VCOM，通常交流耦合。AV = 6 dB增益时的输入， AV = 15.5 dB时与VIN2绑定。 平衡差分输入。偏置到VCOM，通常交流耦合。AV = 12 dB增益时的输入， AV = 15.5 dB时与VIN1绑定。 正电源。 共模电压。施加到该引脚上的电压设置输入和输出的共模电压。 通常采用0.1 µF电容去耦至地。 无基准电压输入时，输入和输出共模浮动至电源电压中间值(VCC/2)。 平衡差分输出。偏置到VCOM，通常交流耦合。 平衡差分输出。偏置到VCOM，通常交流耦合。 使能。对器件施加正电压(1.3 V < ENBL < VCC)以将其激活。 地。 裸露焊盘内部连接至GND，并且必须焊接到低阻抗接地层。 Rev. C | Page 10 of 28 ADL5565 典型性能参数 除非另有说明，VS = 3.3 V，VCM = 1.65 V，RL = 200 Ω差分，AV = 6 dB，CL = 1 pF差分，f = 100 MHz，TA = 25°C；指定参 数为交流耦合差分输入和差分输出。 25 25 AV = 15.5dB AV = 12dB AV = 6dB 20 20 10 OP1dB (dBm) 5 0 –5 15 10 –10 5 –15 –25 10 100 1000 10000 FREQUENCY (MHz) 0 09959-003 –20 AV = 15dB AV = 12dB AV = 6dB 0 150 200 250 图6. 3种增益下OP1dB与频率的关系 (25°C，200 Ω差分负载，VPOS = 3.3 V) 25 –40°C +85°C +25°C +100°C 15 100 FREQUENCY (MHz) 图3. 200 Ω差分负载条件下增益与频率响应的关系 (AV = 6 dB、AV = 12 dB和AV = 15.5 dB；VPOS = 3.3 V、VPOS = 5 V；25°C) 20 50 09959-005 VOLTAGE GAIN (dB) 15 –40°C +25°C +85°C +100°C 20 5 OP1dB (dBm) VOLTAGE GAIN (dB) 10 0 –5 –10 15 10 5 100 1000 10000 FREQUENCY (MHz) 0 09959-004 –20 10 0 18 200 250 AV = 6dB AV = 12dB AV = 15.5dB 16 14 NOISE FIGURE (dB) 10 5 0 –5 –10 12 10 8 6 4 –15 –25 10 100 1000 FREQUENCY (MHz) 10000 0 10 100 1000 FREQUENCY (MHz) 图8. 噪声系数与频率的关系 (AV = 6 dB、AV = 12 dB和AV = 15.5 dB；VPOS = 3.3 V) 图5. 200 Ω差分负载条件下增益与频率响应的关系 (AV = 6 dB，4个温度，VPOS = 5 V，25°C) Rev. C | Page 11 of 28 09959-007 2 –20 09959-105 VOLTAGE GAIN (dB) 150 图7. 200 Ω差分负载条件下OP1dB与频率的关系 (AV = 6 dB，4个温度，VPOS = 3.3 V) –40°C +25°C +85°C +100°C 15 100 FREQUENCY (MHz) 图4. 200 Ω差分负载条件下增益与频率响应的关系 (AV = 6 dB，4个温度，VPOS = 3.3 V，25°C) 20 50 09959-006 –15 ADL5565 18 60 AV = 6dB AV = 12dB AV = 15.5dB 16 50 40 10 8 30 5V, –40°C 5V, +25°C 5V, +85°C 5V, +100°C 3.3V, –40°C 3.3V, +25°C 3.3V, +85°C 3.3V, +100°C 20 6 4 10 2 100M 1G FREQUENCY (Hz) 图9. 噪声系数与频率的关系 （AV = 6 dB、AV = 12 dB和AV = 15.5 dB；VPOS = 5 V） 3.5 150 200 250 300 350 400 450 500 70 60 50 3.0 2.5 2.0 1.5 40 30 20 3.3V, AV = 6dB 3.3V, AV = 12dB 3.3V, AV = 15.5dB 5V, AV = 6dB 5V, AV = 12dB 5V, AV = 15.5dB 1.0 10 0.5 100 1000 FREQUENCY (MHz) 图10. 噪声频谱密度与频率的关系 （AV = 6 dB、AV = 12 dB和AV = 15.5 dB；VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V） 60 0 09959-009 0 10 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 图13. 输出三阶交调截点(OIP3)与功耗的关系(POUT ) （频率为100 MHz，AV = 15.5 dB，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V） 0 3.3V, AV = 6dB 3.3V, AV = 12dB 3.3V, AV = 15.5dB 5V, AV = 6dB 5V, AV = 12dB 5V, AV = 15.5dB –20 –40 IMD3 (dBc) 40 30 1 POUT/TONE (dBm) 5V, AV = 6dB 5V, AV = 12dB 5V, AV = 15.5dB 3.3V, AV = 6dB 3.3V, AV = 12dB 3.3V, AV = 15.5dB 50 OIP3 (dBm) 100 09959-012 4.0 50 图12. 输出三阶交调截点(OIP3)与频率的关系 （全温度范围，2 V p-p复合信号输出电平，RL = 200 Ω，Av = 6 dB， VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V，4个温度） AV = 6dB AV = 12dB AV = 15.5dB AV = 6dB AV = 12dB AV = 15.5dB 4.5 0 FREQUENCY (MHz) OIP3 (dBm) NOISE SPECTRAL DENSITY (nV/√Hz) 5.0 0 09959-008 0 10M 09959-011 12 OIP3 (dBm) NOISE FIGURE (dB) 14 –60 –80 20 –100 10 50 100 150 200 250 300 FREQUENCY (MHz) 350 400 450 500 –140 图11. 3种增益下的输出三阶交调截点(OIP3) （2 V p-p复合信号输出电平，RL = 200 Ω，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V） 0 50 100 150 200 250 300 FREQUENCY (MHz) 350 400 450 500 09959-013 0 09959-010 0 –120 图14. 输出IMD3与频率的关系 （2 V p-p复合信号输出电平，RL = 200 Ω，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V） Rev. C | Page 12 of 28 3.3V, –40°C 3.3V, +25°C 3.3V, +85°C 3.3V, +100°C 5V, –40°C 5V, +25°C 5V, +85°C 5V, +100°C –20 HD2 (dBc) –60 –80 0 –60 –20 –80 –40 –100 –60 –120 –80 –100 –140 –120 –160 –140 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 FREQUENCY (MHz) –180 09959-014 IMD3 (dBm) –40 –40 50 100 150 200 250 300 HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, 350 5V, –40°C 5V, +25°C 5V, +85C 5V, +100°C 3.3V, –40°C 3.3V, +25°C 3.3V, +85°C 3.3V, +100°C 400 450 –100 –120 –140 500 图18. 谐波失真(HD2/HD3)与频率的关系 (全温度范围，2 V p-p复合信号输出电平， RL = 200 Ω，AV = 6 dB，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V，4个温度) –60 AV = 5.3dB AV = 10.3dB AV = 13dB 50 0 5V, –40°C 5V, +25°C 5V, +85°C 5V, +100°C 3.3V, –40°C 3.3V, +25°C 3.3V, +85°C 3.3V, +100°C FREQUENCY (MHz) 图15. IMD3与频率的关系 (全温度范围，2 V p-p复合信号输出电平， RL = 200 Ω，AV = 6 dB，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V，4个温度) 55 HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, 09959-017 0 HD3 (dBc) ADL5565 0 3.3V, HD2 5V, HD2 3.3V, HD3 5V, HD3 –80 –20 –100 –40 –120 –60 –140 –80 –160 –100 –180 –120 35 30 50 100 150 200 250 FREQUENCY (MHz) –200 –6 –80 –40 –100 –60 –120 –80 –140 –100 –180 0 50 100 150 200 250 300 FREQUENCY (MHz) HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, HD3, 350 3.3V, AV = 6dB 3.3V, AV = 12dB 3.3V, AV = 15.5dB 5V, AV = 6dB 5V, AV = 12dB 5V, AV = 15.5dB 400 450 –20 HD2 AND HD3 (dBc) –20 HD3 (dBc) –60 0 2 4 6 8 –140 10 –140 500 HD2, HD3, HD2, HD3, 5V 5V 3.3V 3.3V –40 –60 –80 –100 –120 09959-016 HD2 (dBc) 0 3.3V, AV = 6dB 3.3V, AV = 12dB 3.3V, AV = 15.5dB 5V, AV = 6dB 5V, AV = 12dB 5V, AV = 15.5dB 0 图19. 谐波失真与单音输出功率的关系 (频率 = 100 MHz，RL = 200 Ω，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V) –40 HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, HD2, –2 POUT/TONE (dBm) 图16. 单端OIP3与频率的关系 –160 –4 图17. 谐波失真(HD2/HD3)与频率的关系 (2 V p-p复合信号输出电平，RL = 200 Ω，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V) Rev. C | Page 13 of 28 –120 1.0 1.5 2.0 2.5 VCOM 图20. 谐波失真(HD2/HD3)与VCOM的关系 (AV = 6 dB，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V) 3.0 09959-019 0 09959-015 25 HD3 (dBc) 40 09959-018 HD2 (dBc) OIP3 (dBm) 45 ADL5565 90 HD2 AV = 5.3dB HD2 AV = 10.3dB HD2 AV = 13dB HD3 AV = 5.3dB HD3 AV = 10.3dB HD3 AV = 13dB –65 –70 80 70 –75 –80 –85 50 40 –90 30 –95 20 –100 10 0 50 100 150 200 250 300 FREQUENCY (MHz) 0 10 09959-020 –105 100 09959-021 CMRR (dB) 60 1000 FREQUENCY (MHz) 图21. 单端谐波失真(HD2/HD3)与频率的关系 图24. 共模抑制比(CMRR)与频率的关系 800 700 GROUP DELAY (ps) 600 3 1 500 400 300 200 50Ω B W 8:0G 25GS/s 2ns/DIV A CH3 832mV 0 0 200 400 600 800 FREQUENCY (MHz) 图22. ENBL时域响应 1000 09959-200 CH3 400mV/DIV CH1 70.4mV 09959-022 100 图25. 群延迟与频率的关系 0 REVERSE ISOLATION (dB) –10 1 –20 –30 –40 –50 –60 CH1 340mV CH2 1.025V 25GS/s 2ns/DIV A CH2 10mV –80 10 100 1000 FREQUENCY (GHz) 图23. 大信号脉冲响应(AV = 15.5 dB) 图26. 反向隔离(S12)与频率的关系(AV = 6 dB) Rev. C | Page 14 of 28 09959-025 –70 09959-023 HARMONIC DISTORTION HD2, HD3 (dBc) –60 240 2.0 220 200 RESISTANCE 1.5 180 160 1.0 140 120 CAPACITANCE 0.5 100 80 60 10 100 0 1000 FREQUENCY (MHz) 80 16 8 14 7 5 4 8 6 6 CAPACITANCE 3 4 2 2 1 0 10 100 FREQUENCY (MHz) 0 1000 EQUIVALENT SERIES OUTPUT INDUCTANCE (nH) 9 09959-202 EQUIVALENT SERIES OUTPUT RESISTANCE (Ω) 10 18 10 3.3V 70 60 –40 –20 0 20 40 60 80 100 TEMPERATURE (°C) 图29. ISUPPLY 与频率的关系 (RL = 200 Ω，AV = 6 dB，VPOS = 3.3 V和VPOS = 5 V) 20 RESISTANCE 75 65 图27. S11等效RLC并联网络(AV = 6 dB) 12 5V 图28. S22等效RLC并联网络(AV = 6 dB) Rev. C | Page 15 of 28 09959-027 2.5 260 85 ISUPPLY (mA) 3.0 280 EQUIVALENT PARALLEL INPUT CAPACITANCE (pF) 300 09959-201 EQUIVALENT PARALLEL INPUT RESISTANCE (Ω) ADL5565 ADL5565 电路描述 基本结构 在频率超过300 MHz的情况下提供卓越的低失真性能，并且 ADL5565是一款低噪声、全差分放大器/ADC驱动器，工作 采用3.3 V/70 mA电源供电时，具有低噪声和低功耗性能。 电压范围为2.8 V至5.2 V。它提供6 dB、12 dB和15.5 dB三种 ADL5565的I/O耦合非常灵活。在额定输入和输出共模电平 增益选项，无需使用外部电阻，并且所有增益下都有大于 6 GHz的宽带宽。6 dB增益下的差分输入阻抗为200 Ω，12 dB 增益下为100 Ω，15.5 dB增益下则为67 Ω。差分输出阻抗为 10 Ω。 能相似。由于输入端和输出端之间存在内部连接，因此电 间，5 V时则应保持在1.4 V和3 V之间，以便获得最佳失真性 200Ω + 2 VIP2 RS 能。对于直流耦合输入，采用3.3 V电源时输入共模电压应 5Ω 50Ω 介于1.2 V和2 V之间，采用5 V电源时则应介于1.2 V和3.8 V VIP1 100Ω 2 RL VIN1 100Ω VIN2 RS 50Ω 200Ω + 0.1µF 之间。该器件通过向200 Ω交流耦合输出端施加2 V p-p进行 5Ω 描述。若输入交流耦合，则不存在外部电路时，输入和输 出共模电压通过VCC/2设置。ADL5565提供由VCOM设置 09959-032 AC 1/ 件的输入可以配置为单端或差分，两种配置的三阶失真性 源电压为3.3 V时输出共模电压必须保持在1.4 V和1.8 V之 0.1µF 1/ 内，该器件的输入和/或输出可以交流耦合或直流耦合。器 的输出共模电压，允许不通过外部器件而直接驱动ADC。 虽然失真性能在3.3 V和5 V时的额定频率范围内差别不大， 图30. 基本结构 ADL5565由全差分放大器以及片内反馈和前馈电阻组成。 但5 V电源情况下该器件针对大于2 V p-p的信号摆幅具有较 每个输入端的两个前馈电阻可将该引脚绑定放大器设为三 低的失真性能。 种不同的增益配置，即6 dB、12 dB和15.5 dB；通过使用两 个外部电阻，则可设置0 dB至15.5 dB范围内的任意增益。 该放大器设计用于提供高差分开环增益以及组成输出共模 电路，以便用户改变VCOM引脚的共模电压。该放大器可 Rev. C | Page 16 of 28 ADL5565 应用信息 基本连接 12 dB(中等增益)。对VIP1和VIP2施加输入A且对VIN1和VIN2 图31显示了ADL5565的基本连接。对VCC引脚施加一个3 V 施加输入B时，增益为15.5 dB(最大增益)。 和5 V之间的电压，并且每个电源引脚应与至少一个0.1 µF的 引脚1至引脚4、引脚10和引脚11偏置到1/2 VCC(地以上)， 低电感、表贴陶瓷电容相连，以便去耦。电容应尽可能靠 并且能够进行直流耦合(若位于额定输入或输出共模电压电 近器件。此外，还需使用一个0.1 µF电容对VCOM引脚(引脚 平内)或交流耦合，如图31所示。 9)进行去耦。 将ENBL引脚拉高可以使能ADL5565。拉低ENBL引脚会让 该器件通过引脚绑定输入配置来设置增益。对VIP1施加输 ADL5565进入休眠模式，环境温度下功耗降至5 mA。 入A且对VIN1施加输入B时，增益为6 dB(最小增益，见公式 1和2)。对VIP2施加输入A且对VIN2施加输入B时，增益为 VCC RS/2 0.1µF 15 GND 14 GND 2 VIP1 AC 13 GND ENBL 12 VOP 11 ADL5565 0.1µF B VCOM 9 4 VIN2 VCC 5 VCC 10µF 0.1µF RL BALANCED LOAD VON 10 3 VIN1 VCC 6 0.1µF VCC 7 0.1µF 图31. 基本连接 Rev. C | Page 17 of 28 VCC 8 0.1µF 0.1µF 09959-033 A RS/2 BALANCED SOURCE 16 GND 1 VIP2 ADL5565 输入和输出接口 单端输入转差分输出 ADL5565可配置为差分输入至差分输出驱动器，如图32所 ADL5565也可以配置为单端输入转差分输出驱动器，如图 示。电阻R1和R2与ETC1-1-13巴伦变压器结合，为随可变 34所示。在这种配置中，由于信号仅施加于放大器的一 增益绑定选择而变化的三个输入阻抗提供50 Ω输入匹配。 侧，因此器件的增益有所降低。绑定增益值以及使用R1和 输入和输出0.1 µF电容可将VCC/2偏压与源和平衡负载相隔 R2与50 Ω源相匹配所需的端接值如表8所列。输入和输出 离。负载应等于200 Ω，以便提供预期的交流性能(参见“技 0.1 µF电容可将VCC/2偏压与源和平衡负载相隔离。图16和 术规格”部分和“典型性能参数”部分)。 图21显示了这种配置的性能。 3V TO 5V 0.1µF B + AC 0.1µF VIN2 VIP1 R2 VIN1 B + 0.1µF VIN2 RL 2 RL 2 + AC + R1 50Ω RL 2 0.1µF VIP2 A + 0.1µF VIN1 0.1µF RL 2 + + VIP1 R2 50� 0.1µF VIP2 A + ETC1-1-13 3V TO 5V 0.1µF NOTES 1. FOR 5.3dB GAIN (AV = 1.84), CONNECT INPUT A TO VIP1 AND INPUT B TO VIN1. 2. FOR 10.3dB GAIN (AV = 3.3), CONNECT INPUT A TO VIP2 AND INPUT B TO VIN2. 3. FOR 13dB GAIN (AV = 4.5), CONNECT INPUT A TO BOTH VIP1 AND VIP2 AND INPUT B TO BOTH VIN1 AND VIN2. 图32. 差分输入转差分输出配置 表6. 图32的差分端接值 R1 (Ω) 29 33 40.2 增益(dB) 6 12 15.5 R2 (Ω) 29 33 40.2 图34. 单端输入转差分输出配置 表8. 图34的单端端接值 ADL5565的差分增益取决于源阻抗和负载，如图33所示。 0.1µF VIP2 RS R2 (Ω) 73 104 154 所示。 5Ω 50Ω R1 (Ω) 30 30 30 增益(dB) 5.3 10.3 13 ADL5565的单端增益配置取决于源阻抗和负载，如图35 200Ω + 1/ 2 09959-036 NOTES 1. FOR 6dB GAIN (AV = 2), CONNECT INPUT A TO VIP1 AND INPUT B TO VIN1. 2. FOR 12dB GAIN (AV = 4), CONNECT INPUT A TO VIP2 AND INPUT B TO VIN2. 3. FOR 15.5dB GAIN (AV = 6), CONNECT INPUT A TO BOTH VIP1 AND VIP2 AND INPUT B TO BOTH VIN1 AND VIN2. 09959-034 R1 VIP1 100Ω VIN2 50Ω 5Ω 200Ω + RS 图33. 差分输入负载电路 RL 200 × RG 10 + RL (1) 公式1中，RG表示增益设置电阻(见图1)。 表7. 差分增益中的RG值 增益(dB) 6 12 15.5 RG (Ω) 100 50 33.5 Rev. C | Page 18 of 28 0.1µF VIN1 100Ω VIN2 + 50Ω 5Ω 0.1µF RL 2 RL 2 + 7所示。 5Ω 50Ω VIP1 100Ω R2 AC 差分增益可通过下式计算得出。每种增益配置的RG值如表 AV = VIP2 0.1µF + 0.1µF 0.1µF 200Ω 09959-037 RS 200Ω + 1/ 2 RL VIN1 100Ω 09959-035 AC R1 图35. 单端输入负载电路 ADL5565 单端增益可通过下式计算得出。每种增益配置的RG和RX值 匹配源阻抗RS所需的分流器件RSHUNT可通过下式计算： 如表9所示。 RSHUNT = R + RS RL 200 R2 × × X AV 1 = × RX 10 + RL R S × R2 R S + R2 RG + R S + R2 (2) 表10概括了数个分流电阻值所对应的插入损耗和由此得到 表9. 单端增益中的RG和RX值 的功率增益。使用公式3、公式4和公式5时，需要谨慎处 RG (Ω)1 100 50 33.5 RX (Ω) R2 || 1582 R2 || 962 R2 || 742 理源电阻和输入阻抗。在假定ADL5565输入阻抗的电抗和 交流耦合电容可以忽略不计之前，必须对它们加以考察。 表10. 通过串联电阻进行差分增益调节 差分 增益 差分 RSERIES (Ω) RG (Ω)4 (dB) RS (Ω) RG表示增益设置电阻(见图1)。 2 这些值基于50 Ω输入匹配情况。 1 增益调节和接口 ADL5565的有效增益可通过几种技巧加以降低。匹配衰减 器网络可降低有效增益；但这种方式需要使用额外的独立 器件，不利于降低尺寸和成本。而通过在放大器输入端串 联额外的电阻，能够与ADL5565的输入阻抗共同构成一个 简单的分压器，如图36所示。一对电阻用于匹配上一级的 阻抗。 RS AC 1/ 2 RS 0.1µF 1/2 RSERIES 1/ 2 VIN2 RSHUNT 0.1µF 1/2 RSERIES 1/ 2 VIN1 VIP1 ADL5565 VIP2 RSHUNT 09959-038 1/ 2 图36. 使用串联电阻进行增益调节 图36显示了分压器概念的一种典型实施情况；通过在输入 端加入衰减，它能够有效地降低增益。对于100 MHz以下 的频率，ADL5565的输入阻抗能够以真实的66 Ω、100 Ω或 200 Ω电阻(差分)进行建模，分别对应最大、中等和最小增 01 11 21 31 41 51 61 72 82 92 102 112 122 133 143 15.53 2 但又足够高，高到适当大小交流耦合电容的电抗可以忽略 不计；则分流器的插入损耗Il可通过下式计算： (3) 公式3中，RG表示增益设置电阻(见图1)。 可调增益(dB) = 6 dB、12 dB或15.5 dB增益 – Il (dB) 200 200 200 200 200 200 200 100 100 100 100 100 100 66.7 66.7 66.7 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 200 154 118 84.5 52.3 24.9 0 78.7 59 42.2 26.7 12.7 0 23.7 13.7 0 放大器的增益设置配置为6 dB。 放大器的增益设置配置为12 dB。 3 放大器的增益设置配置为15.5 dB。 4 RG表示增益设置电阻(见图1)。 5 电阻值已四舍五入到最接近的实际电阻值。 1 益。假定频率足够低，低到能够忽略输入端的分流电抗； RG Il(dB) = 20 log RSERIES + RG (5) 公式5中，RG表示增益设置电阻(见图1)。 公式2中，RG表示增益设置电阻(见图1)。 增益(dB) 5.3 10.3 13 1 1 1 − RS RSERIES + RG (4) Rev. C | Page 19 of 28 差分 RSHUNT (Ω)5 57.6 57.6 59 60.4 61.9 64.9 66.5 69.8 73.2 76.8 82.5 88.7 100 113 133 200 ADL5565 ADC接口 0 化。使用ADL5565时，有多种选项可供设计人员选择。在 –15 图40中，宽带1:1传输线巴伦后接两个与三个输入阻抗(随 –30 ADL5565增益选择而改变)并联的40 Ω电阻，提供50 Ω差分 阻抗和与50 Ω源的宽带匹配。 ADL5565通过AD9467交流耦合，以消除共模直流负载。33 Ω 电阻改善了ADL5565与模数采样保持电路上所有开关电流 –45 –60 –75 –105 –120 要使用一个2 V至2.5 V差分输入摆幅，以便达到满量程(VREF –135 –150 信号，便可在100 MHz下实现86.4 dBc的SFDR(见图38)。图 30 45 60 75 90 105 120 –1 NORMALIZED (dBFS) 40中，电路的带宽如图39所示。 GAIN = 6dB SNR = 69.42dBc SFDR = 91.9dBc SECOND = –95.5dBc THIRD = –96.5dBc NOISE FLOOR = –115.6dB –45 –2 –3 –4 –60 –90 –5 –105 0 100 200 300 400 FREQUENCY (MHz) –120 500 09959-042 –75 图39. 图40所示宽带ADC接口的测量频率响应 –135 0 15 30 45 60 75 90 105 120 FREQUENCY (MHz) 在预失真接收器设计和仪器仪表等宽带应用中，宽带频率 响应也是一个优势。但是，若针对较宽的模拟输入频率范 图37. 图40所示电路在100 MHz输入信号时测得的单音性能 围进行设计，由于高频噪声会混叠至目标奈奎斯特频率区 域，因此级联SNR(信噪比)性能会有所下降。 VIN2 0.1µF ADL5565 VON 0.1µF + 40Ω 0.1µF B VIN1 VOP 33Ω + 40Ω VIP2 VIP1 + AC 0.1µF A ETC1-1-13 + 50Ω 图40. 采用AD9467的宽带ADC接口示例 Rev. C | Page 20 of 28 VIN+ AD9467 33Ω 16 16-BIT ADC VIN– 09959-039 –150 09959-049 AMPLITUDE (dBFS) 15 0 的SFDR(见图37)。以6 dB增益通过ADL5565施加两个半量程 –30 0 图38. 图40所示电路在100 MHz和102 MHz输入信号时测得的双音性能 通过ADL5565施加一个满量程单音信号，便可实现91.9 dBc –15 2F2 – F1 2F1 – F2 F1 – F2 FREQUENCY (MHz) 源阻抗匹配。 0 F1 + F2 2F2 – F1 2F1 + F2 –90 之间的隔离。AD9467的输入端具有530 Ω差分负载阻抗，需 = 1 V至1.25 V)。本电路可为AD9467提供可变增益、隔离和 FUNDAMENTAL1 = –7.034dBFS FUNDAMENTAL2 = –7.053dBFS IMD (2f1 – f2) = –90.677dBc IMD (2f2 + f1) = –92.101dBc NOISE FLOOR = –115.2dB 09959-041 AMPLITUDE (dBFS) ADL5565是一款高输出线性度放大器，专为ADC接口而优 ADL5565 通过在ADL5565与目标ADC之间设计一个窄带通抗混叠滤 提供电容的一部分并联，构成一个谐振电路。该谐振电路 波器，目标奈奎斯特频率区域外的ADL5565输出噪声得以 有助于确保ADC输入在目标中心频率条件下像个真实的电 衰减，有助于保持ADC的可用SNR性能。一般而言，若用 阻。在直流时电感L5会使ADC输入短路，从而将一个零点 一个恰当阶数的抗混叠滤波器，SNR性能会提高数个dB。 引入传递函数。此外，交流耦合电容会将更多零点引入传 本例采用一个低损耗1:1输入变压器，使ADL5565的平衡输 递函数。最终的整体频率响应呈现出带通特性，有助于抑 入与50 Ω非平衡源相匹配，从而使输入端的插入损耗最小。 制目标奈奎斯特频率区域外的噪声。表11提供了一些初步 建议值供原型设计使用。可能还需要考虑一些经验优化方 图41针对驱动ADI公司一些颇受欢迎的ADC进行优化，如 法，帮助补偿实际的PCB寄生效应。 AD9467。表11列出了针对常用的IF采样频率，相关抗混叠 滤波器元件的推荐值。电感L5与片内ADC输入电容及C4所 L1 1nF 4Ω L3 105Ω C2 L1 1nF 4Ω C4 L3 CML L5 AD9467 09959-043 ADL5565 105Ω 图41. ADC应用的窄带IF采样解决方案 表11：针对不同IF采样频率的接口滤波器建议值 中心频率(MHz) 96 140 170 211 1 dB带宽(MHz) 30 40 32 33 L1 (nH) 3.3 3.3 3.3 3.3 Rev. C | Page 21 of 28 C2 (pF) 47 47 56 47 L3 (nH) 27 27 27 27 C4 (pF) 75 27 18 15 L5 (nH) 82 150 120 51 ADL5565 布局考虑 高Q值的感性驱动和负载，以及杂散传输线路电容与封装 电路板设计中，若驱动器/接收器不超过放大器波长的 寄生可能会在高频时构成谐振电路，导致过大的增益峰化 1/8，则信号走线宽度应尽可能小。这种非传输线路配置要 或振荡。若使用连接输入或输出的RF传输线，则需要对其 求去除信号线路下方和附近的接地和低阻抗层。 进行设计，以使输入/输出引脚上的杂散电容最小。在许多 R3 R1 0.1µF R4 ETC1-1-13 VIP2 0.1µF VIP1 VOP R7 R9 ETC1-1-13 ADL5565 R2 0.1µF R6 VIN1 SPECTRUM ANALYZER R8 VON 0.1µF R10 VIN2 09959-044 R5 图42. 通用特性电路 表12. 图42中的增益设置和输入端器件 AV (dB) 6 12 15.5 R1 (Ω) 29 33 40.2 R2 (Ω) 29 33 40.2 R3 (Ω) 开路 0 0 R4 (Ω) 0 开路 0 R5 (Ω) 0 开路 0 R8 (Ω) 84.5 R9 (Ω) 34.8 R10 (Ω) 34.8 R6 (Ω) 开路 0 0 表13. 图42中的输出匹配网络 RL (Ω) 200 R7 (Ω) 84.5 R3 R1 R4 PORT 1 VIP2 VIP1 VOP R7 R9 PORT 2 ADL5565 PORT 3 R2 R6 VIN1 VON R8 PORT 4 R10 VIN2 09959-045 R5 图43. 使用Agilent E8357A四端口PNA的差分特性电路 表14. 图43中的增益设置和输入端元器件 AV (dB) 6 12 15.5 R1 (Ω) 100 开路 开路 R2 (Ω) 100 开路 开路 R3 (Ω) 开路 0 0 R4 (Ω) 0 开路 0 R8 (Ω) 50 R9 (Ω) 开路 R10 (Ω) 开路 表15. 图43中的输出匹配网络 RL (Ω) 200 R7 (Ω) 50 Rev. C | Page 22 of 28 R5 (Ω) 0 开路 0 R6 (Ω) 开路 0 0 ADL5565 焊接信息和推荐PCB焊盘图形 评估板 图44显示了ADL5565的推荐焊盘图形。ADL5565采用3 × 3 mm 图45所示为ADL5565评估板的原理图。该电路板采用3 V至 LFCSP封装，具有裸露接地焊盘(EPAD)。该焊盘与芯片接 5 V单电源供电。电源通过10 µF和0.1 µF电容进行去耦。 地内部相连。为尽可能降低热阻并保证电气性能，焊盘应 表16详细列出了评估板的各种配置选项。图46和图47分别 焊接到PCB的低阻抗接地层。为进一步降低热阻，建议利 显示的是评估板的器件侧和电路侧布局。 用过孔将焊盘下方所有层上的接地层连在一起。 有关焊盘图形设计和布局的更多信息，请参阅AN-772应用 笔记：“引脚架构芯片级封装(LFCSP)设计与制造指南”。 为使增益最小(200 Ω负载时6 dB)，必须通过在R3和R4处安 装0 Ω电阻，并保留R5和R6开路，以便使用输入1(VIN1和 VIP1)。对于50 Ω输入阻抗而言，R1和R2必须为33.2 Ω。 ADL5565评 估 板 上 的 焊 盘 图 形 提 供 的 测 量 热 阻 (θ J A ) 为 60°C/W。为测量θJA，LFCSP封装顶部的温度用IR温度探测 器测量。热仿真显示结温比封装顶部温度高1.5°C。再加上 环境温度和I/O功耗测量结果，便可确定θJA。 同样，通过在R5和R6安装0 Ω并保持R3和R4开路，可驱动 输入2(VIN2和VIP2)来提供中等增益(200负载时12 dB)。对 于50 Ω输入阻抗而言，R1和R2必须为50 Ω。 为使增益最大(200 Ω负载时15.5 dB)，则可通过在R3、R4、 R5和R6处安装0 Ω电阻，以驱动两个输入。对于50 Ω输入 阻抗而言，R1和R2为开路。 12mils ETC1-1-13)。输入端的巴伦T1提供50 Ω单端至差分转换。输 出巴伦T2和匹配器件经配置，可提供200 Ω至50 Ω的阻抗转 122mils 59mils 59mils 平衡输入和输出接口通过一对巴伦转换为单端(M/A-COM 36mils 59mils 换，插入损耗约为11 dB。 作为替代方案，输入变压器T1可替换为下列变压器之一， 10mils 09959-050 以便为ADL5565提供低损耗平衡输入。 19.7mils 图44. 推荐焊盘图形 • 6 dB增益配置，Mini-Circuits TC4-1W+ • 12 dB增益配置，Mini-Circuits TC2-1T+ • 15.5 dB增益配置，Mini-Circuits TC1.5-52T 使用这些替代变压器时，R1和R2应保持开路，C1和C2应 替换为0 Ω跳线，并且应在C12处添加一个0.1 µF电容。 Rev. C | Page 23 of 28 ADL5565 GND J1 R1 OPEN C12 OPEN R12 OPEN C2 0.01µF R2 OPEN R3 0Ω R4 0Ω VPOS 14 13 GND GND GND GND 2 VIP1 3 VIN1 4 VIN2 VCC C3 10µF 5 VOP 11 ADL5565 VON 10 VCC 6 VCOM 9 VCC VCC 7 ENBL VPOS P1 ENBL 12 VIP2 R6 0Ω J2 OPEN R13 0Ω R5 0Ω 15 AGND C9 0.01µF C10 0.01µF 8 C8 0.1µF T2 R7 84.5Ω R9 34.8Ω R8 84.5Ω R10 34.8Ω C11 0.1µF VCOM C4 0.1µF C5 0.1µF C6 0.1µF R11 OPEN C13 OPEN R15 OPEN J3 J4 OPEN R14 0Ω C7 0.1µF 09959-046 C1 0.01µF T1 1 16 图45. 评估板原理图 表16. 评估板配置选项 器件 VPOS, GND C3, C4, C5, C6, C7, C11 描述 接地和电源矢量引脚。 电源去耦。电源通过一个10 VREF交流耦合至地。 默认条件 J1, J2, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R12, R13, C1, C2, C12, T1 输入接口。标为J1的SMA作为输入。T1是阻抗比率为1:1的巴伦，可将单端输入 转换为平衡差分信号。通过移除R13，安装R12 (0 Ω)并安装一个SMA连接器 (J2)，可允许从差分源驱动。C1和C2提供交流耦合。C12为旁路电容。R1和R2提 供差分50 Ω输入端接。R3至R6用于为引脚绑定增益选择输入。最大增益：R3、 R4、R5、R6 = 0 Ω，R1、R2 = 开路。中等增益：R5、R6 = 0 Ω，R3、R4 = 开 路，R1、R2 = 50 Ω。最小增益：R3、R4 = 0 Ω，R5、R6 = 开路，R1、R2 = 33.2 Ω。 J3, J4, R7, R8, R9, R10, R11, R14, R15 C9, C10, C13, T2 输出接口。标为J3的SMA作为输出。T2是阻抗比率为1:1的巴伦，可将平衡差分 信号转换为单端信号。通过移除R14，安装R15 (0 Ω)并安装一个SMA连接器 (J4)，可支持差分负载。C13为旁路电容。R7、R8、R9和R10用于匹配器件的普通 布局。评估板经配置，可提供200 Ω至50 Ω的阻抗转换，插入损耗约为17 dB。C9 和C10提供交流耦合。 ENBL, P1, C8 器件使能。C8为旁路电容。当P1跳线设为朝向VPOS标签时，ENBL引脚连接到电 源，该器件使能。在相反朝向GND标签时，ENBL引脚接地，器件进入关断模 式。 μF电容(C3)去耦至地。C4至C7为旁路电容。C11将 C3 = 10 μF(尺寸D)、C4、C5、 C6、C7、C11 = 0.1 μF(尺寸0402) J1 = 已安装，J2 = 未安装， R1、R2 = 开路， R3、R4、R5、R6、 R13 = 0 Ω(尺寸0402)， R12 = 开路， C1、C2 = 0.01 μF(尺寸0402)， C12 = 开路， T1 = ETC1-1-13 (M/A-COM) J3 = 已安装，J4 = 未安装， R7、R8 = 84.5 Ω(尺寸0402)， R9、R10 = 34.8 Ω(尺寸0402)， R11、R15 = 开路(尺寸0402)， R14 = 0 Ω(尺寸0402)， C9、C10 = 0.01 μF(尺寸0402)， C13 = 开路， T2 = ETC1-1-13 (M/A-COM) ENBL、P1 = 已安装， C8 = 0.1 μF(尺寸0402) 表17. 图45中的差分数值 增益(dB) 6 12 15.5 R1 (Ω) 29 33 开路 R2 (Ω) 29 33 开路 表18. 图45中的替代差分输入配置 增益(dB) 6 12 15.5 R1 and R2 (Ω) 开路 开路 开路 C12 (µF) 0.1 0.1 0.1 C1 and C2 (Ω) 0 0 0 Rev. C | Page 24 of 28 T1 Mini Circuits TC4-1W+ Mini Circuits TC2-1T+ Mini Circuits TC1.5-52T+ 图46. 评估板器件侧布局 09959-048 09959-047 ADL5565 图47. 评估板电路侧布局 Rev. C | Page 25 of 28 ADL5565 外形尺寸 0.30 0.25 0.20 0.50 BSC PIN 1 INDICATOR 16 13 1 12 1.65 1.50 SQ 1.45 EXPOSED PAD 9 TOP VIEW 0.80 0.75 0.70 SEATING PLANE 0.50 0.40 0.30 4 8 5 BOTTOM VIEW 0.05 MAX 0.02 NOM COPLANARITY 0.08 0.20 REF 0.20 MIN FOR PROPER CONNECTION OF THE EXPOSED PAD, REFER TO THE PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS SECTION OF THIS DATA SHEET. COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-220-WEED-6. 01-26-2012-A PIN 1 INDICATOR 3.10 3.00 SQ 2.90 图48. 16引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_WQ] 3 mm × 3 mm超薄四方体 (CP-16-27) 图示尺寸单位：mm 订购指南 型号1 ADL5565ACPZ-R7 ADL5565-EVALZ 1 温度 范围 −40°C至85°C 封装描述 16引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_WQ]，7″卷带和卷盘评估板 Z = 符合RoHS标准的器件 Rev. C | Page 26 of 28 封装 选项 CP-16-27 标识 Q1Z ADL5565 注释 Rev. C | Page 27 of 28 ADL5565 注释 ©2011–2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D09959sc-0-12/12(C) Rev. C | Page 28 of 28