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。高動態(tài)范圍使 DAC38RFxx 系列能夠為各種應(yīng)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(fù)合的輸入數(shù)據(jù)速率。DAC38RFxx 每個通道提供兩個數(shù)字上變頻器，并具有多種插值速率選項。數(shù)字正交調(diào)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：dac38rf93.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(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 個焊球

參數(shù)

方框圖

DAC38RFxx 是德州儀器推出的高性能 RF 采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）家族，涵蓋單 / 雙通道型號，分辨率 14 位，最高采樣率 9 GSPS，支持 0-4.5 GHz 寬帶信號合成，具備低噪聲、高動態(tài)范圍及靈活配置特性，專為無線通信、雷達、衛(wèi)星通信等高頻高精度場景設(shè)計。

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：14 位分辨率，單 / 雙通道可選，最高采樣率 9 GSPS，支持 6-24 倍插值。
• 精度與頻譜性能：噪聲譜密度（NSD）典型值 -157 dBc/Hz；WCDMA ACLR 達 75 dBc，20 MHz LTE ACLR 63 dBc；IMD3 典型值 70 dBc（-6 dBFS 輸入）。
• 輸出特性：差分輸出型號（如 DAC38RF83/93/85）帶 2:1 巴倫，2.1 GHz 滿量程輸出功率 3 dBm；單端輸出型號（如 DAC38RF80/90/84）覆蓋 700 MHz-3.8 GHz，滿量程輸出功率 0 dBm。
• 工作環(huán)境：工業(yè)級溫度范圍 -40°C 至 85°C；ESD 防護 HBM ±1000 V、CDM ±250 V。

（二）封裝與引腳

• 封裝類型：144 引腳 FCBGA 封裝，尺寸 10 mm×10 mm，引腳間距 0.8 mm，帶散熱焊盤。
• 引腳功能：包含差分模擬輸出（VOUT1±/VOUT2±）、時鐘輸入（DACCLK±/DACCLKSE）、JESD204B 數(shù)據(jù)輸入（RX [0-7]±）、同步信號（SYSREF±、SYNC0±/SYNC1±）、SPI 控制引腳及多電源域引腳（AVDD19、AVDD、DVDD 等）。

二、核心特性與功能模塊

（一）模擬前端與輸出

• 輸出架構(gòu)：采用電流導(dǎo)向型 DAC 架構(gòu)，滿量程輸出電流 10-40 mA 可調(diào)，差分輸出內(nèi)置 100 Ω 終端。
• 補償與優(yōu)化：集成 9 抽頭逆 sinc 濾波器，補償采樣保持滾降；支持輸出相位反轉(zhuǎn)、延遲調(diào)節(jié)（0-15 個時鐘周期）。

（二）數(shù)字上變頻器（DUC）

• 多模式支持：每通道集成雙波段 DUC，支持單 / 雙 IQ 流配置，4 個獨立 48 位 NCO，支持相位相干跳頻。
• 插值與濾波：提供 6/8/10/12/16/18/20/24 倍插值選項，F(xiàn)IR 濾波器阻帶抑制 90 dB，支持復(fù)合信號求和。

（三）JESD204B 接口與同步

• 接口性能：Subclass 1 兼容，最多 8 路 SerDes 通道，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 信號實現(xiàn)多芯片確定性延遲同步，可重置 NCO 相位、LMFC 計數(shù)器，同步誤差可通過相位容忍窗口校準。

（四）時鐘與 PLL 模塊

• 時鐘配置：支持差分 / 單端時鐘輸入（0.1-9 GHz），內(nèi)置低抖動 PLL/VCO，VCO 頻率可選 5.9 GHz 或 8.9 GHz，支持 PLL 旁路模式。
• 時鐘輸出：可編程分頻輸出（÷2/3/4），輸出擺幅 125-1462 mVpp-diff 可調(diào)。

（五）電源與功耗

• 供電需求：多電源域設(shè)計，包含 1 V（模擬 / 數(shù)字核心）、1.8 V（模擬 / IO/SerDes）、-1.8 V（模擬負電源）。
• 功耗表現(xiàn)：單通道工作功耗低至 2.195 W，雙通道工作功耗最高 4.894 W，掉電模式功耗低至 208 mW。

三、應(yīng)用場景與設(shè)計要點

（一）典型應(yīng)用

• 通信系統(tǒng)：多模基站、軟件定義無線電（SDR）、通信測試儀器；
• 國防與航天：相控陣雷達、電子戰(zhàn)設(shè)備、衛(wèi)星通信（SATCOM）；
• 通用高頻：寬帶無線接收系統(tǒng)、高速數(shù)字化儀、任意波形發(fā)生器。

（二）設(shè)計關(guān)鍵要點

• 電源去耦：各電源引腳就近并聯(lián) 0.1 μF 陶瓷電容 + 10 μF 鉭電容，模擬地與數(shù)字地單點連接，減少地環(huán)路干擾。
• 布線要求：模擬輸出與數(shù)字信號走線隔離；時鐘路徑阻抗匹配 100 Ω，SerDes 信號線長度匹配；散熱焊盤充分接地優(yōu)化熱性能。
• 同步配置：多芯片同步時統(tǒng)一 SYSREF 時鐘源，配置相位容忍窗口，建議 SYSREF 頻率低于 5 MHz 減少干擾。
• 防護配置：啟用 PA 保護模塊（PAP），可設(shè)置功率閾值，避免輸入信號過大導(dǎo)致器件損壞。

四、封裝與訂購信息

• 系列型號差異：
  • 雙通道差分輸出：DAC38RF83、DAC38RF93；
  • 單通道差分輸出：DAC38RF85；
  • 雙通道單端輸出：DAC38RF80、DAC38RF90；
  • 單通道單端輸出：DAC38RF84。
• 訂購信息：核心型號包括 DAC38RF83IRMP、DAC38RF93IRMP、DAC38RF80IRMP 等，提供托盤（168 片）和卷帶（1500 片）包裝，符合 RoHS 標準。