討論差分信號(hào)鏈在3G和4G無(wú)線應(yīng)用中的性能和優(yōu)點(diǎn)

差分信號(hào)鏈

隨著接收機(jī)的發(fā)展，差分元器件得到了越來(lái)越廣泛的使用，它們能提供更高的性能等級(jí)。這種演進(jìn)最初始于ADC，并逐漸向信號(hào)鏈上游發(fā)展。

過(guò)去，信號(hào)應(yīng)用問(wèn)題和有限的差分射頻構(gòu)建模塊導(dǎo)致人們只選用單端或部分差分信號(hào)鏈。部分差分信號(hào)鏈的一個(gè)例子是省去了差分ADC驅(qū)動(dòng)器，代之以單端器件和放大器來(lái)驅(qū)動(dòng)ADC。雖然這是一種簡(jiǎn)單的解決方案，但對(duì)性能的不斷追求要求更多的上游電路采用差分拓?fù)?。除了消耗更多的功耗外，單端?qū)動(dòng)放大器通常具有更差的偶次失真、CMR和PSR。

如圖1所示，接收機(jī)常用的架構(gòu)是單端射頻輸入和差分輸出。單端和差分操作之間的分界線似乎在混頻器那兒，像LNA等射頻元件仍是單端元件。大多數(shù)SAW濾波器和混頻器內(nèi)核是固有的差分電路，但根據(jù)應(yīng)用目的被轉(zhuǎn)換成了單端方式。

多年來(lái)，雙平衡混頻器拓?fù)溆捎谄涓呔€性度而廣泛用于蜂窩設(shè)備。遺憾的是，用于將信號(hào)耦合至混頻內(nèi)核的傳統(tǒng)變壓器網(wǎng)絡(luò)占用了相當(dāng)大的電路板面積，給設(shè)計(jì)增加了很大的成本。較新的射頻元件，如ADL535x混頻器系列，集成了巴倫和變壓器，并提供帶單端射頻輸入和差分中頻輸出的簡(jiǎn)單易用射頻模塊。

圖4表明所有三個(gè)混頻器端口內(nèi)部全部是差分結(jié)構(gòu)。為了方便作用，射頻和本振端口使用變壓器連接到外部，因此允許單端接口。相比之下，中頻輸出端口包含一個(gè)具有200Ω輸出阻抗的驅(qū)動(dòng)放大器，并采用差分方式以方便與差分SAW濾波器連接。本振和射頻巴倫的集成限制了混頻器的工作頻率，因此要求使用專門工作在蜂窩頻率范圍的器件系列。

圖4：集成射頻電路技術(shù)的最新發(fā)展允許設(shè)計(jì)師方便地使用具有單端射頻輸入至差分中頻輸出的混頻器。所有三個(gè)內(nèi)部混頻器端口都可以充分發(fā)揮差分優(yōu)勢(shì)，同時(shí)更方便地與外部世界相連。