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四通道I/Q解调器和移相器AD8339的学习(原创)

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    AD8339是一款四通道I/Q解调器,配置为由具有差分输出的低噪声前置放大器驱动,并针对AD8332/AD8334/AD8335系列VGA中采用的LNA进行了优化。该器件包含四个完全相同的I/Q解调器并具有4倍本振(LO)输入,可对此信号进行分频并产生驱动混频器所需的内部0°和90°相内部LO。四个I/Q解调器分别采用不同的RF输入,因此彼此完全独立(假定可接受常见LO)。

    AD8339在单个40引脚超紧凑芯片级器件内融合连续波(CW)模拟波束形成(ABF)和I/Q解调功能,因此尤为适合高密度超声扫描仪。在ABF系统中,通过合理的相位对齐和多接收机通道求和,从而实现时域一致性。复位引脚可同步多个IC,从而在相同象限内启动每个LO分频器。每个通道具有十六个可编程22.5°相位增量。例如,如果通道1用作基准通道,而通道2的I/Q相位超前45°,那么用户可以通过选择正确的代码来将通道2和通道1进行相位对齐。

    如下图就是AD8339的管脚图

   

 

    通过对该芯片的学习,我把各个管脚的功能分别列举如下

   

    AD8339有一个很特殊的功能就是它能通过SPI时序来编程它的PHx3~PHx0位,从而实现基带I和Q输出通道之间的相移。举一个例子,把一个相同的信号应用在一对以RF为输入的AD8339,基带相位输出符合相位规律,那么,如果通道1的相位码为0000,而通道2的相位码为0001,结果是通道2的相位比通道1的相位提前22.5度。而相位之间的相移符合以下规律:

   

    正是由于AD8339具有能对相位进行智能控制的功能,非常适合于医学超声诊断系统。在连续波(CW)多普勒超声波等超声波波束成形应用中,AD8339通过替代在典型相位阵列波束赋形应用中使用的大交叉开关矩阵和模拟延时线,比同类产品节省了75%的印制电路板(PCB)面积。AD8339每通道功耗仅为73 mW,比同类解决方案降低了30%,从而允许医学仪器制造商能够在便携式和电池供电设备中提供CW多普勒功能。另外这种新器件节省功耗特性也能使得设计师可以在车载超声波设备中增加通道密度,在这些设备中通常每通道使用数百个移相器。AD8339已经成为了一种性能很不错的医用芯片,广泛应用于医学超声领域。