AM/FM汽车有源天线参考设计

在AM输入端连接一个FM "陷波器"，将耦合到AM输入的FM信号降至最校为避免馈入FM频带，陷波抑制至少为60dBc，并在天线和陷波电路之间安装一个4.7µH电感。为消除FM-AM失真，在AM输入安装一个串联电感，改善FM频带的反溃双工器的FM部分需要采用50Ω天线匹配，同时对AM频段提供90dB以上衰减。应保持最低电感，考虑到有限的Q值，增加的每个元件都会造成噪声系数变差。

双天线解决方案(图3)允许采用更少的元件，简化滤波设计并可获得较好的FM匹配。

图3. 采用MAX2180双天线解决方案应用原理图。

输出电路

输出电路需要组合AM和FM输出，同时将幻象电源馈送到集成高压稳压器。为了便于衰减耦合到稳压器的AM信号，幻象电源通过一个连接在交流耦合AM输出的大电感馈送到集成稳压器。AM输出通过另一个小尺寸电感连接到输出连接器，防止FM输出在AM输出级产生失真。FM输出采用交流耦合，带有一个小尺寸隔直流电容，有助于避免IM2分量(A-B)在AM输出产生失真。对于反馈通路，建议采用390Ω电阻(R1)与2200pF电容(C1)串联，以获得最佳噪声系数。必要时，可以在输出隔直流电容(C2)后面增加一级衰减网络，调节总增益。根据阻抗匹配和增益确定FMOUT上拉电感(L1)的大小。LDO输出(V_LDO)之间的R/C滤波器(3.3Ω/10nF)有助于改善FM噪声系数。FMBYP引脚需要100pF旁路电容，提供30dB的AGC范围。

散热

电路板设计需要在器件的裸焊盘与模块外壳之间保持尽可能低的热阻。为达到这一目标，将引脚20至23接地，使裸焊盘与底盘焊点或者这些引脚过孔之间形成覆铜区域(图4)。器件内置温度传感器，一旦管芯温度达到+135°C，则逐渐减小电流。热保护状态下，器件仍可保持工作。

图4. 具有低热阻的印制板(PCB)布局

总结

MAX2180 AM/FM天线LNA集成了设计汽车天线所需的功能和特性，满足各种高性能要求。由于LNA的设计灵活性，无需重新设计或更改BOM，即可省升级天线，以满足不同的应用需求。对于成本敏感系统，可以使用高集成度MAX2180，减少外部元件的数量、节省电路板空间，并满足低噪声、高线性度的要求。

本参考设计中的FM信号通路提供了133dBµV的OIP3和+180dBµV的OIP2，工作在7V至24V电源电压，在8V至15V范围内保证性能。MAX2180采用4mm x 4mm TQFP封装，ESD额定值为±4kV HBM。备有样品和评估板。