面向GPS的射频IC构建模块解决方案

星星科技指导员 2023-06-26 638

描述

本文介绍了用于实现GPS RF-to-IF接收器的Analog高性能CMOS和硅锗（SiGe）构建模块RF IC系列。有许多商用的用于GPS应用的IF至基带IC解决方案，许多公司选择设计自己的专有ASIC，但缺乏RF-IF前端，用于将传输的GPS频率下变频为低IF频率。ADI公司已经生产了几款RF IC，事实证明它们是完成这些任务的绝佳选择。

MAX2741/MAX2742/MAX2745是高性能CMOS单芯片GPS前端下变频器系列。这些先进的器件功耗极低，不需要昂贵的中频SAW滤波器或笨重的分立中频带通滤波器。所有器件均配备低噪声放大器、混频器、BPF、自动增益控制放大器、本振频率合成器、时钟缓冲器和数字采样器。这些产品的选择指南如表1所示。有关这些产品的更多信息，请访问以下链接以获取数据手册和应用笔记。

部分	电源电压（V）	电源电流（毫安）	参考时钟（兆赫）	中频频率（兆赫）	转换增益（分贝）	噪声系数（分贝）	IIP3 （分贝）
MAX2741	2.7 到 3.0	30	2 到 26	37.38 （第一） 3.78 （第二）	32 （第一） 47 （第二）	4.7 （第一） 12 （第二）	-30 （第一个） -36 （第二个）
MAX2742	2.4 到 3.6	14	18.414	1.023	117	4.5	-32
MAX2745	2.4 到 3.6	21	16.368 32.736	4.092	120	3.5	-25

MAX2654/MAX2655 SiGe LNA在1575MHz时具有高增益、低噪声和高线性度。两款RF IC均采用50Ω输出匹配网络，以减少元件数量。MAX2654 RF IC提供15.1dB增益、1.5dB噪声系数和-3.7dBm输入三阶交调截点（IIP8）。为了改善线性度，MAX2655 RF IC提供14.1dB增益、1.45dB噪声系数和+3.2dBm至+2.3dBm的可调IIP8性能。MAX2654的电源电流为5.8mA，而MAX2655的电源电流可调范围为5.9mA至10.1mA。两款器件还具有 0.1μA 低功耗关断模式。MAX2641 SiGe LNA是另一个绝佳的选择，提供15.7dB增益、1MHz时2.1575dB的极低噪声系数和+3.1dBm的IIP4。电源电流消耗低至3.5mA。MAX2641不提供低功耗关断模式或集成输出匹配网络。

ADI公司目前不提供支持增益步进的独立GPS LNA，但将MAX2563重新调谐至GPS频段可提供出色的解决方案。MAX2563为SiGe LNA，设计用于美国PCS和欧洲DCS接收频段。更换匹配元件后，MAX2563可提供19.2dB增益、1.57dB噪声系数和-5.2dBm的IIP3。更多信息请参考应用笔记3248：“MAX2653 LNA，增益阶跃，针对GPS应用重新调谐”。

MAX2680/MAX2681/MAX2682是硅锗下变频混频器系列，可接受2.5GHz至400MHz的RF频率，非常适合1575MHz的GPS应用。IF输出可以针对10MHz至500MHz之间的IF频率进行调谐。MAX2、MAX2680和MAX2681的性能请参见下表2682。

部分	电源电流（毫安）	频率
		900兆赫			1950兆赫
		IIP3 （分贝）	净值（分贝）	增益（分贝）	IIP3 （分贝）	净值（分贝）	增益（分贝）
MAX2680	5.0	-12.9	6.3	11.6	-8.2	8.3	7.6
MAX2681	8.7	-6.1	7.0	14.2	+0.5	11.1	8.4
MAX2682	15.0	-1.8	6.5	14.7	+4.4	10.2	10.4

以下框图总结了模拟的各种构建块GPS RF IC的重要特性。

CMOS

用于 GPS 接收器的射频 IC

审核编辑：郭婷

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