DAC38RFxx 是一系列高性能、雙通道/單通道、14 位、9GSPS 射頻采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器 （DAC），能夠合成 0 至 4.5 GHz 的寬帶信號(hào)。高動(dòng)態(tài)范圍使 DAC38RFxx 系列能夠?yàn)楦鞣N應(yīng)用生成信號(hào)，包括用于無(wú)線基站和雷達(dá)的 3G/4G 信號(hào)。

這些器件具有低功耗JESD204B接口，具有多達(dá) 8 個(gè)通道，最大比特率為 12.5 Gbps，允許每通道 1.25 GSPS 復(fù)合的輸入數(shù)據(jù)速率。DAC38RFxx 每個(gè)通道提供兩個(gè)數(shù)字上變頻器，并具有多種插值速率選項(xiàng)。數(shù)字正交調(diào)制器具有獨(dú)立的頻率靈活 NCO，可支持多頻段作?？蛇x的低抖動(dòng)PLL/VCO允許使用較低頻率的基準(zhǔn)時(shí)鐘，從而簡(jiǎn)化了DAC采樣時(shí)鐘的生成。
*附件：dac38rf80.pdf

特性

• 14 位分辨率
• 最大DAC采樣率：9 GSPS
• 主要規(guī)格：
  • 2.1 GHz 時(shí)的射頻滿量程輸出功率：
    • DAC38RF80/90/84：0 dBm
    • DAC38RF83/93/85：3 dBm（帶 2：1 巴倫）
  • 頻譜性能（片上PLL，DIFF）：
    • fDAC = 5898.24 MSPS，fOUT = 2.14 GHz
      • WCDMA ACLR：75 dBc
      • WCDMA alt-ACLR：77 dBc
    • fDAC = 8847.36 MSPS，fOUT = 3.7 GHz
      • 20 MHz LTE ACLR：63 dBc
    • fDAC = 9 GSPS，fOUT = 1.8 GHz
      • IMD3 = 70 dBc（–6 dBFS，10 MHz音調(diào)間隔）
      • NSD = –157 dBc/Hz
• 每個(gè)DAC的雙頻數(shù)字上變頻器
  • 6、8、10、12、16、18、20 或 24 倍插值
  • 4 個(gè)獨(dú)立的 NCO，分辨率為 48 位
• JESD204B 接口，子類(lèi) 1
  • 支持多芯片同步
  • 最大通道速率：12.5 Gbps
• 單端輸出，帶集成巴倫 （DAC38RF80/90/84），覆蓋 700 MHz 至 3800 MHz
• 帶旁路的內(nèi)部 PLL 和 VCO
  • fC（VCO） = 5.9 或 8.9 GHz
• 功耗：1.4 至 2.2 W/ch
• 電源：–1.8 V、1 V、1.8 V
• 封裝：10 x 10 mm BGA，0.8 mm 間距，144 個(gè)焊球

參數(shù)

方框圖

DAC38RF80 系列是德州儀器推出的 14 位高速射頻采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）家族，包含 DAC38RF80/83/84/85/90/93 型號(hào)，最大采樣率達(dá) 9 GSPS，集成 JESD204B 接口、片上 PLL/VCO 及多波段數(shù)字上變頻器（DUC），專(zhuān)為寬帶無(wú)線通信、雷達(dá)、衛(wèi)星通信等高頻高動(dòng)態(tài)范圍場(chǎng)景設(shè)計(jì)。

一、核心基礎(chǔ)信息

（一）核心定位與關(guān)鍵參數(shù)

• 分辨率與采樣率：14 位分辨率，最大采樣率 9 GSPS，支持單 / 雙通道配置（部分型號(hào)為單通道）。
• 關(guān)鍵性能：2.1 GHz 輸出時(shí)，單端輸出型號(hào)（如 DAC38RF80/90/84）滿量程功率 0 dBm，差分輸出型號(hào)（如 DAC38RF83/93/85）達(dá) 3 dBm；WCDMA ACLR 最高 77 dBc，20 MHz LTE ACLR 最高 73 dBc，3 階互調(diào)失真（IMD3）低至 70 dBc，噪聲譜密度（NSD）最優(yōu)可達(dá) -171 dBc/Hz。
• 工作環(huán)境：工業(yè)級(jí)溫度范圍 -40°C 至 85°C，結(jié)溫最高 150°C；ESD 防護(hù) HBM ±1000 V、CDM ±250 V。

（二）封裝與引腳

• 封裝類(lèi)型：144 引腳 FCBGA（AAV 封裝），尺寸 10 mm×10 mm，含熱焊盤(pán)需接地優(yōu)化散熱。
• 引腳功能：包含模擬輸出（單端 / 差分）、差分時(shí)鐘輸入（DACCLK±）、8 路 CML SerDes 輸入（RX0-7±）、SPI 控制引腳、JESD204B 同步引腳（SYSREF±、SYNC0-1±）及多組電源域引腳，支持獨(dú)立供電與多芯片同步。

二、核心特性與功能模塊

（一）射頻與模擬前端

• 輸出特性：集成巴倫，支持 700 MHz-3800 MHz 寬頻輸出，單端輸出阻抗 50 Ω，差分輸出阻抗 100 Ω；滿量程輸出電流 10-40 mA 可編程，通過(guò) RBIAS 電阻精準(zhǔn)設(shè)定。
• 時(shí)鐘與 PLL：內(nèi)置低相噪 PLL/VCO，提供 5.9 GHz（低 VCO）和 8.85 GHz（高 VCO）兩種中心頻率選擇；支持外部時(shí)鐘直接驅(qū)動(dòng)或 PLL 倍頻，PFD 頻率最高 550 MHz。

（二）數(shù)字上變頻器（DUC）

• 插值與調(diào)制：每通道集成雙波段 DUC，支持 6/8/10/12/16/18/20/24 倍插值，阻帶抑制 90 dB；4 個(gè)獨(dú)立 48 位 NCO，支持相位相干跳頻與多波段信號(hào)合成。
• 信號(hào)優(yōu)化：內(nèi)置 sin (x)/x 補(bǔ)償濾波器、逆 sinc 濾波器，支持多 DUC 信號(hào)求和，可實(shí)現(xiàn) 4 路 DUC 信號(hào)疊加輸出。

（三）JESD204B 接口與同步

• 接口性能：Subclass 1 兼容，最多 8 路 SerDes lane，單 lane 速率最高 12.5 Gbps，支持 8b/10b 編碼與擾碼。
• 同步能力：支持 SYSREF 信號(hào)實(shí)現(xiàn)多芯片確定性延遲同步，內(nèi)置相位容忍窗口與偏移校準(zhǔn)，同步誤差可軟件補(bǔ)償；支持單 / 雙鏈路配置，雙鏈路模式下可獨(dú)立維護(hù)各通道鏈路。

（四）控制與防護(hù)功能

• 控制接口：SPI 接口支持 3 線 / 4 線模式，可配置寄存器超 100 個(gè)，涵蓋時(shí)鐘、DUC、JESD204B 等全功能參數(shù)；支持 IEEE 1500 接口用于高級(jí)診斷。
• 防護(hù)與監(jiān)測(cè)：集成功率放大器保護(hù)（PAP）模塊，監(jiān)測(cè)輸入信號(hào)功率防止過(guò)載；內(nèi)置溫度傳感器與多類(lèi)告警（鏈路錯(cuò)誤、PLL 失鎖、FIFO 溢出等）。

（五）電源與功耗

• 供電需求：支持 -1.8 V、1 V、1.8 V 多電源域，模擬域與數(shù)字域獨(dú)立供電減少干擾。
• 功耗表現(xiàn)：?jiǎn)瓮ǖ拦ぷ鲿r(shí)功耗 1.4-2.2 W/ch，掉電模式功耗低至 208 mW，支持時(shí)鐘、DAC 核心等分區(qū)睡眠控制。

三、應(yīng)用場(chǎng)景與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）典型應(yīng)用

• 無(wú)線通信：多模基站、LTE/5G 發(fā)射機(jī)、通信測(cè)試儀器；
• 國(guó)防與航天：相控陣?yán)走_(dá)、電子戰(zhàn)設(shè)備、衛(wèi)星通信（SATCOM）；
• 通用高頻：任意波形發(fā)生器、寬帶射頻發(fā)射系統(tǒng)。

（二）設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)

• 電源與去耦：各電源域需就近并聯(lián) 0.1 μF 陶瓷電容 + 鉭電容去耦，模擬地與數(shù)字地單點(diǎn)連接，-1.8 V 電源建議最后使能。
• 布線要求：射頻輸出采用 50 Ω 共面波導(dǎo)，SerDes 信號(hào)線長(zhǎng)度匹配（skew ≤320 ps）；時(shí)鐘路徑阻抗匹配 100 Ω，遠(yuǎn)離數(shù)字干擾源。
• 同步配置：多芯片同步時(shí)需統(tǒng)一 SYSREF 時(shí)鐘源，通過(guò)寄存器配置相位容忍窗口，優(yōu)化同步精度。

四、封裝與訂購(gòu)信息

• 封裝規(guī)格：144 引腳 FCBGA（AAV），引腳鍍層為 SNAGCU，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，MSL 等級(jí) 3（260°C 峰值回流，168 小時(shí)暴露）。
• 訂購(gòu)型號(hào)：核心型號(hào)包括 DAC38RF80IAAV（托盤(pán) 168 片）、DAC38RF83IAAVR（卷帶 1000 片）等，不同型號(hào)區(qū)分單 / 雙通道、單端 / 差分輸出，工作溫度均為 -40°C 至 85°C。