개요: MAX2322는 PCS (1900MHz) 대역 CDMA (code division multiple access) 애플리케이션에 최적화된 고성능 SiGe 수신기 프런트 엔드 IC이다. 이 제품에는 LNA, 믹서 그리고 선택 가능한 주파수 LO 버퍼가 내장되어 있다. 이 애플리케이션 노트에는 2.14GHz에서 WCDMA (광대역 CDMA) 애플리케이션을 위해 튜닝된 MAX2322의 성능 측정 결과가 수록되어 있다. 이 예제에서 사용된 중간 주파수(IF)는 190MHz이다. 분석 결과 프런트 엔드 이득, 잡음지수 및 3차 인터셉트는 각각 18.5dB, 5.8dB 및 -4.1dB이다.
MAX2322는 PCS (1900MHz) 대역 CDMA 애플리케이션에 최적화된 고성능 SiGe 수신기 프런트 엔드 IC이다. 이 제품에는 LNA, 믹서 그리고 선택 가능 주파수 LO 버퍼가 내장되어 있다. LNA는 고이득 고선형성 모드, 고이득 저선형성 모드 그리고 저이득 모드의 세 가지 모드로 분류된다. 이러한 모드는 LIN, GAIN 및 SHDN 핀으로 제어된다. 믹서에는 고 IIP3(입력 3차 인터셉트 포인트), 저잡음 차동 IF 포트가 포함되어 있다. 이 애플리케이션 노트에는 2.14GHz에서 WCDMA (광대역 CDMA) 애플리케이션에 대해 튜닝된 MAX2322의 성능 측정 결과가 수록되어 있다. 이 예제에서 사용된 중간 주파수(IF)는 190MHz이다.
그림 1. MAX2322 블록 다이어그램
애플리케이션 회로 성능
LNA 회로부의 이득은 13dB, NF는 2dB 그리고 IIP3는 8.8dBm이다. 입력 및 출력 리턴 손실은 각각 -11.1dB 및 -27.5dB이다. 저이득 모드가 되면 이득은 10dB로 떨어진다. LNA용 바이어스 저항을 교체하면 IIP3 및 전류 소비량을 설정할 수 있어 사용자의 필요에 맞는 설계 유연성을 제공한다.
믹서 회로부는 이득 10.5dB, NF 9.3dB 그리고 IIP3는 LO 입력 레벨이 -7dB일 때 4dBm이다. 믹서는 차동 IF 출력에 최적화되어 있으며, IF 출력 정합을 위해서는 병렬 2kΩ 저항이 필요하다. 이 보드는 190MHz IF 출력에 튜닝되어 있으며 발룬을 통해 50Ω에 정합된다. 평가 보드에서 RF 측정 장비로 쉽게 인터페이싱할 수 있도록 발룬 저항이 사용된다. 또한 믹서에는 외장형 바이어스 저항이 있다. 바이어스 저항을 바꾸면 IIP3 및 전류 소비량이 변한다.
회로도는 그림 8과 같고, 성능 데이터는 표 1과 2에 나와있다.
표 1. LNA 성능
(VCC = 3.0V, 고이득 및 저이득 모드 설정, BUFFEN = Low, LOX2 = Low)
LNA 고이득 모드
(단위)
2110MHz
2140MHz
2170MHz
NF
(dB)
1.99
2.08
2.18
이득
(dB)
13.13
12.78
12.51
입력 RL
(dB)
-11.43
-11.85
-11.56
출력 RL
(dB)
-31.35
-27.53
-23.46
입력 IP3
(dBm)
8.92
8.83
9.17
ICC (IC 전체)
(mA)
20.2
LNA
저이득 모드
2110MHz
2140MHz
2170MHz
5.20
5.47
6.41
-2.59
-2.87
-3.45
-23.51
-22.61
-20.87
-21.56
-21.94
-16.77
11.83
14.41
12.33
16.79
표 2. 믹서 성능
(VCC = 3.0V, LO = High 사이드 주입, IF = 190MHz)
(단위)
2110MHz
2140MHz
2170MHz
NF
(dB)
9.82
9.36
10.15
이득
(dB)
10.88
10.58
10.30
입력 IP3
(dBm)
4.00
4.00
3.91
위의 표에서 입출력 전송 라인 손실은 포함되지 않는다.
그림 2. S11 스미스 차트
그림 3. S22 스미스 차트<
그림 4. S11
그림 5. S21
그림 6. S12
그림 7. S22
캐스케이드 분석
듀플렉서 손실이 2dB이고 단 사이의 대역 통과 필터(BPF) 손실이 3dB라고 가정할 때, 캐스케이드 성능은 다음과 같다.
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