K波段直接數(shù)字化的高級寬帶采樣方案 ——擴(kuò)展射頻可能性的邊界

測試結(jié)論

如前所述，這個(gè)項(xiàng)目的目的是評估是否可以達(dá)到K波段的 理想的動(dòng)態(tài)采樣性能。更確切地說，我們能否在18到 22GHz之間實(shí)現(xiàn)最少50dBc的性能？盡管我們在測試的前 期遇到一些硬件問題，初始的測試結(jié)果也不盡如人意， 但我們最終通過合理的方法大幅提升了性能。最終的曲 線（圖7）展示了目標(biāo)輸入頻率范圍內(nèi)的SFDR性能?？? 以看出：

? 在19.2到21.5GHz之間SFDR的顯著提升（最多提升了 15到18dBc)

? 在19到21.5GHz之間SFDR超過50dBc FEB上來自20.478GHz下變頻的單音信號(hào)的頻譜特性如 下圖所示。

圖8 - 實(shí)驗(yàn)板FEB的下變頻到基帶的20.478GHz的頻譜

這些結(jié)果表明：

?   對于-13dBFS的輸入信號(hào)功率，在20.478GHz處能達(dá)到大 約54dBc的SFDR

?   Fc/4和相關(guān)的雜散依然是影響采樣頻譜的主要因素 (@-67dBFS)，其他的雜散（Fc/4±Fin, H2和H3）降低到 小于-69dBFS

?   我們已經(jīng)超過預(yù)計(jì)的目標(biāo)，即在19到21.75GHz之間實(shí)現(xiàn) 最小50dBc的SFDR

未來的展望

上述的結(jié)果是從FEB樣機(jī)上得出的，而FEB樣機(jī)有一些已 知的缺陷。顯然，時(shí)鐘分配的問題可能降低THA的動(dòng)態(tài)性 能。我們正在研發(fā)一款改進(jìn)的FEB，預(yù)計(jì)提供更好的動(dòng)態(tài) 性能，并降低H2雜散。另外，這塊板子會(huì)提供直接的輸入 并繞過THA，以優(yōu)化基帶性能。預(yù)計(jì)在2020年，在完成新 板子的進(jìn)一步的測試之后，我們會(huì)公布這個(gè)實(shí)驗(yàn)的后續(xù)進(jìn) 展。

這個(gè)項(xiàng)目是Teledyne e2v邁向整合的K波段直接采樣方案的 第一步。除了提供新的能力，這個(gè)項(xiàng)目也幫助我們提升了 項(xiàng)目的工程經(jīng)驗(yàn)。這次的工作使我們深入了解了復(fù)雜交織 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器核心的高頻優(yōu)化問題，特別是高奈奎斯特 域校準(zhǔn)的折中方案和INL、ILG的優(yōu)化。Teledyne e2v也提 高了其未來高端寬帶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的性能上限。