可调高效多通道高性能分集接收机

为什么选择串行八通道 ADC？

利用 TI 的新型 ADC（ADS5282），许多这些问题便可迎刃而解。在每个通道 75mW、9x9mm 封装中，低功耗选项仅占用 81mm^2，也即四个双通道 ADC 板级空间的四分之一。更为重要的是，利用串行 LVDS 数据接口后，每个 ADC 通道只需一个 LVDS 对。增加一个 LVDS 帧和位时钟并利用 20 条物理线路（10 个LVDS 对）便可以在 FPGA 中对八个 ADC 的数据进行处理，并占用最少的板级空间。

1/f 噪声出现在基带上，其常见于针对 CMOS 低功耗而设计的 ADC 中。这就限制了基带上（即 ZIF 架构要使用 ADC 的地方）的有效 SNR。ADC 具有一个抑制基带 1/f 噪声的可选模式（请参见图 2）。

图 2 请注意，一旦该模式被激活, 1/f 噪声（基带附近）便被转换为奈奎斯特，并且两种情况下均可看到 0-1MHz 的 SNR

根据奈奎斯特 (32.5MHz) 测得 65MSPS 下 ADS5282 的 SNR 为 70.4dBFS。如果假设噪声底限较奈奎斯特扁平，那么 0-1MHz 频带中的噪声功率则为 85.5dBFS，这主要是由于 15.1dB 的处理增益：10log10 (32.5M/1M)。利用能够过滤高达 1MHz 的信号和噪声的理想滤波器，85.5dBFS 就为数字滤波器输出的预期 SNR。但是，1MHz 频带中测得的 SNR 为 81.9dBFS，因为基带上存在 1/f 噪声。一旦噪声抑制模式被激活，该频带中测得的 SNR 便提高到 86.1dBFS。1MHz 带宽中测量值（86.1dBFS）超出预期值（70.4+15.1=85.5dBFS）的这一事实具有误导性，因为它是由一个标准奈奎斯特 SNR（70.4dBFS）计算得到的，而该奈奎斯特SNR 包括了高阶谐波（第九阶以上），其被当作了噪声。这表明，真正的奈奎斯特 SNR（所有谐波除外）实际上高于 0.6dB，或为 71dBFS。

该 ADC 还在每条通道内提供了两倍抽取功能，以消除移频 1/f 噪声（仍然出现在 Fclk/2 附近），通过处理增益改善带内SNR，并且降低高速串行 LVDS 数据速率。所用数字滤波器保持少量的抽头，以达到节能的目的。这样，使用抽取滤波器时处理增益为 ~2dB。通过使用抽取功能来降低 LVDS 速率后，可考虑使用更低成本的 FPGA 选项，同时在 ADC 和 FPGA 之间拥有更为轻松的时间预算。

总结

满足蜂窝网络规范要求的 BTS 并不是一项全新的成果。大多数新型 BTS 设计的主要目标都是想通过降低 BTS 构建成本或减少 BTS 构建数量来降低运营商的成本。其中，射频成本只是构建蜂窝基站总成本的一部分，因此如果它们可减少构建基站的数量，那么就应该对射频接收机设计进行改进。通过构建更为灵敏的射频设备，覆盖相同区域所需的基站数量更少。运用具有高度集成的 ZIF 接收机和一个八通道 ADC 的分集接收机使可实现一个更少空间占用、更低成本和更少组件数量的高性能系统。

参考文献

参考文献：

1.      ADS5282 的产品说明书http://focus.ti.com.cn/cn/docs/prod/folders/print/ads5282.html

2.      TRF3710 的产品说明书http://focus.ti.com.cn/cn/docs/prod/folders/print/trf3710.html

3.      TI放大器和数据转换器选择指导手册http://focus.ti.com.cn/cn/lit/ml/slyb115c/slyb115c.pdf

4.      实用应用手册——高速数据转换http://focus.ti.com/lit/an/sbaa045/sbaa045.pdf

5.      TI模数数字转换器http://focus.ti.com.cn/cn/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&f amilyId=390&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T