DAC38RFxx 是一系列高性能、雙通道/單通道、14 位、9GSPS 射頻采樣數模轉換器 （DAC），能夠合成 0 至 4.5 GHz 的寬帶信號。高動態范圍使 DAC38RFxx 系列能夠為各種應用生成信號，包括用于無線基站和雷達的 3G/4G 信號。

這些器件具有低功耗JESD204B接口，具有多達 8 個通道，最大比特率為 12.5 Gbps，允許每通道 1.25 GSPS 復合的輸入數據速率。DAC38RFxx 每個通道提供兩個數字上變頻器，并具有多種插值速率選項。數字正交調制器具有獨立的頻率靈活 NCO，可支持多頻段作。可選的低抖動PLL/VCO允許使用較低頻率的基準時鐘，從而簡化了DAC采樣時鐘的生成。
*附件：dac38rf85.pdf

特性

• 14 位分辨率
• 最大DAC采樣率：9 GSPS
• 主要規格：
  • 2.1 GHz 時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音調間隔）
      • NSD = –157 dBc/Hz
• 每個DAC的雙頻數字上變頻器
  • 6、8、10、12、16、18、20 或 24 倍插值
  • 4 個獨立的 NCO，分辨率為 48 位
• JESD204B 接口，子類 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 個焊球

參數

方框圖

DAC38RF85 是一款 14 位 9-GSPS 單通道射頻采樣數模轉換器（DAC），集成片內 PLL/VCO 與單頻段數字上變頻器（DUC），支持 JESD204B 高速接口，采用差分輸出設計，專為無線通信、雷達、衛星通信等對帶寬、采樣速率和動態范圍要求嚴苛的射頻應用設計。

核心參數與特性

• 性能規格 ：14 位分辨率，微分非線性（DNL）典型值 ±3 LSB，積分非線性（INL）典型值 ±4 LSB；無雜散動態范圍（SFDR）最高 97 dBc，噪聲譜密度（NSD）低至 -157 dBc/Hz，WCDMA ACLR 達 75 dBc，20 MHz LTE ACLR 達 63 dBc。
• 采樣與輸出 ：最大采樣率 9 GSPS，支持 8/12/16 位多模式輸入；差分滿量程輸出功率 3 dBm（2.14 GHz 帶 2:1 巴倫），輸出阻抗 100 Ω（差分），輸出合規范圍 1.3-2.3 V，全量程輸出電流 10-40 mA 可調。
• 信號處理 ：內置單頻段 DUC，支持 6-24 倍可編程插值濾波，阻帶抑制 ≥90 dB；集成 4 個獨立 48 位數控振蕩器（NCO），支持復雜基帶信號上變頻，覆蓋 0-4.5 GHz 寬帶信號合成。
• 接口與供電 ：JESD204B 子類 1 接口，最多 8 通道，單通道速率最高 12.5 Gbps；供電電壓包括 -1.8 V（VEE18N）、1.0 V（模擬 / 數字核心）、1.8 V（外設），典型功耗依工作模式為 2195-4894 mW。
• 封裝與環境 ：144 引腳 FCBGA 封裝（10.00mm×10.00mm），工作溫度范圍 -40°C 至 +85°C，結溫最高 150°C，ESD 防護等級 HBM ±1000V。

關鍵功能說明

• 信號處理能力 ：單頻段 DUC 支持靈活插值配置，搭配 sin (x)/x 補償濾波器，可優化信號頻率響應；48 位 NCO 支持相位相干跳頻，頻率與相位可精準編程，適配多載波信號生成需求。
• 高速接口與同步 ：JESD204B 接口支持多芯片同步，SYSREF 信號實現確定性延遲；支持單鏈路配置，鏈路故障時可獨立重啟，保障工作穩定性。
• 片內 PLL/VCO ：集成低抖動 PLL 與雙 VCO（中心頻率 5.9 GHz/8.85 GHz），支持外部低頻率參考時鐘生成高采樣率時鐘，VCO 頻率范圍可通過寄存器配置，適配不同射頻頻段。
• 功耗與保護控制 ：支持正常、待機、關斷多種工作模式，關斷功耗低至 208 mW；集成功率放大器保護（PAP）模塊，可監測輸入信號功率并自動衰減輸出，避免過載；內置溫度傳感器與完善告警機制，覆蓋鏈路錯誤、PLL 失鎖等場景。
• 測試與校準 ：支持 PRBS 圖案測試、JESD204B 鏈路層測試，提供眼圖掃描功能；內置偏移補償電路與 SYSREF 捕獲校準機制，可優化多設備同步精度。

典型應用場景

主要用于無線通信系統、通信測試設備、任意波形發生器、軍用軟件無線電、雷達與衛星通信（SATCOM）、分布式天線系統，適配寬帶射頻信號生成與高速數據轉換需求。

應用設計要點

• 電源配置 ：模擬電源（VDDA1/VDDA18 等）與數字電源（VDDIG1/VDDE1 等）需獨立供電，各電源引腳就近配置 0.1 μF 去耦電容，VEE18N 建議最后使能，避免影響其他電源啟動。
• 時鐘與同步 ：選用低抖動參考時鐘（推薦抖動 < 100 fs rms），時鐘輸入支持差分模式；多芯片同步時需統一 SYSREF 信號，通過寄存器配置相位容忍窗口，滿足 setup/hold 時序要求。
• 布局與布線 ：射頻輸出采用 100 Ω 差分共面波導走線，縮短跡線長度并均勻布置接地過孔；SerDes 高速信號線控制阻抗（50 Ω 單端 / 100 Ω 差分），避免銳角彎曲，相鄰跡線間保留足夠隔離。
• 配置與校準 ：上電后需按 “拉低 TXENABLE → 供電 → 復位 → 配置寄存器 → 啟動 SYSREF 同步 → 拉高 TXENABLE” 流程操作；根據應用場景配置插值倍數、NCO 頻率與 JESD204B 幀格式，啟用 PAP 功能時需設置合理閾值與衰減步長。