实现RF直接变频发送器 - 无线通信RF直接变频发送器

利用MAX5879 DAC实现RF直接变频发送器

MAX5879是一款14位、2.3Gsps RF DAC，输出带宽大于2GHz，具有超低噪声和低杂散性能，设计用于RF直接变频发送器。其频率响应（图2）可通过更改其冲激响应进行设置，不归零（NRZ）模式用于第一奈奎斯特频带输出。RF模式集中第二、第三奈奎斯特频带的输出功率。归零（RZ）模式在多个奈奎斯特频带提供平坦响应，但输出功率较低。

MAX5879的独特之处在于RFZ模式。RFZ模式为“零填充”射频模式，所以，DAC输入采样率为其它模式的一半。该模式对于采用较低带宽合成信号非常有用，并可输出高阶奈奎斯特频带的高频信号。所以MAX5879 DAC可用于合成超出其采样率的调制载波，仅受限于2+GHz模拟输出带宽。

图2. MAX5879 DAC的可选频响特性。

MAX5879性能测试表明：940MHz下，4载波GSM信号的交调失真大于74dB （图3）；2.1GHz下，4载波WCDMA信号的邻道泄漏功率比（ACLR）为67dB （图4）；2.6GHz下，2载波LTE的ACLR为65dB （图5）。这种性能的DAC能够支持多奈奎斯特频带中各种数字调制信号的直接数字合成，可作为多标准、多频带无线基站发送器的公共硬件平台。

图3. MAX5879 4载波GSM性能测试，940MHz和2.3Gsps （第一奈奎斯特频带）。

图4. MAX5879 4载波WCDMA性能测试，2140MHz和2.3Gsps （第二奈奎斯特频带）。

图5. MAX5879 2载波LTE性能测试，2650MHz和2.3Gsps （第三奈奎斯特频带）。

RF直接变频发送器应用

MAX5879 DAC也可以同时发送奈奎斯特频带的多个载波。该功能目前用于有线电视下行发射链路，发送50MHz至1000MHz频带的多个QAM调制信号。对于该应用，RF直接变频发射器可以支持的载波密度是其它发射架构的20-30倍。此外，由于单个宽带RF直接变频发送器取代了多个无线发送器，从而大大减小了有线电视前端的功耗和面积。

基于MAX5879的RF直接变频发送器可利向用于宽带、高频输出的应用，例如，随着智能手机和平板电脑的日益普及，无线基站将需要更宽频带。毫无疑问，当前支持此类装置的发射器将逐步由基于高性能RF DAC （例如MAX5879）的RF直接变频发送器所取代。

总结

基于RF DAC的发送器具有远远超出传统架构的发射带宽，而且不会损失动态性能，可利用FPGA或ASIC实现，省去了模拟正交调制器和LO合成器，从而提高无线发送器的可靠性。这种方案也大大减少了元件数量，多数情况下也会降低系统功耗。