模拟控制式和数字控制式VGA(二)数字控制式VGA.doc

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1、模拟控制式和数字控制式VGA(二)数字控制式VGA，下面我们将探讨数字控制式VGA。　　在某些情况下，以数字方式控制信号电平可能会大有好处。上行电缆调制解调器驱动器便是一例，如AD8325。　　由于数据速率远高于标准拨号连接，有线调制解调器越来越受欢迎。除接收数据(下行)之外，有线调制解调器还能发射数据(上行)。这就要求使用低失真的数字控制式可变增益放大器，且该放大器能够以1Vrms的标称电平(+11.2dBm或60dBmV)驱动75同轴电缆。AD8325就是适合此应用的有线电视(CATV)上行线路驱动器系列的一

2、款产品。AD8325的增益由一个8位串行字控制，该字在59.45dB范围内决定所需增益，进而产生0.7526dB/LSB的增益变化。AD8325框图如下面图8所示。　　　　图8：AD8325CATV数字控制式可变增益放大器　　AD8325具有一个可变衰减器内核，以数字方式控制衰减，范围为0dB至–59.45dB。输入缓冲器的增益大约为+30dB，因此得到的总增益范围为–29.45dB至+30.0dB。在上电模式下，AD8325包括四个模拟功能。输入放大器(前置放大器)可以采用单端或差分配置。8位控制字解码成一个3位

3、字和一个9位字，前者驱动游标级(精密增益调整)，后者则驱动衰减内核(DAC)。游标级中实现0.7526dB/LSB分辨率，总衰减约为5.25dB。在游标级之后，由DAC提供AD8325衰减的批处理(9位或54dB)。前置放大器和游标增益模块中的信号为差分形式，以提高PSRR和线性度。差分电流从DAC馈入输出级，后者将这些电流放大到驱动75负载所需的合适电平。AD8325在上电和关断情况下均可保持恒定的75动态输出阻抗，这是该器件的一项主要性能和成本优势。输出级利用负反馈来实现75差分动态输出阻抗。这样便无需使

4、用外部75端接电阻，进而产生是标准运算放大器两倍的有效输出电压。　　这些特性使得AD8325能够采用+5V单电源工作并且仍能提供所需的输出功率。在21MHz带宽、输出电平最高为1Vrms(+11.2dBm)时，失真性能为-57dBc。　　AD8370是一款低成本、数字控制、可变增益放大器，可以提供精密增益控制、高IP3和低噪声系数。框图如图9所示。　　　　图9：750MHz数字控制式VGAAD8370　　AD8370具有出色的失真性能和宽带宽。对于宽输入动态范围应用，AD8370能提供以下两种输入范围：高增益模式

5、和低增益模式。一个游标7位跨导(Gm)级能够以优于2dB的分辨率提供28dB增益范围，以优于1dB的分辨率提供22dB的增益范围。第二种增益范围比第一种要高17dB，可选择用于改善噪声性能。AD8370的电源由PWUP引脚的逻辑电平提供，在关断模式下，其功耗小于4mA，可以提供出色的输入-输出隔离。关断模式下工作时，增益设置保持不变。　　AD8370的增益控制通过一个8位串行增益控制字实现。MSB在两个增益范围之间进行选择，余下的7位则以精确线性增益步进调整总增益。　　AD8375是一款差分可变增益放大器，由一个1

6、50数字控制式无源衰减器后接高线性度跨导放大器组成，如图10所示。　　　　图10：630MHz低失真数字控制式VGAAD8375　　一个5位二进制代码以1dB步进更改衰减设置，从而使得器件的增益从20dB(代码0)变为−4dB(代码24及以上)。最大增益设置下，器件的噪声系数约为8dB，并会随着增益下降而增加。噪声系数的增加量与增益的减少量相等。在输出端测得的器件线性度是一阶的，且与增益设置无关。增益介于0dB至20dB之间时，140MHz条件下150负载的OIP3约为50dBm(每个信号音3dBm)。增益设置

7、为0dB以下时，则会下降至约45dBm。