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1、AD8302幅相检测芯片简介原理AD8302 是ADI公司的用于 RF/IF 幅度和相位测量的单片集成电路，主要由精密匹配的两个宽带对数检波器、一个相位检波器、 输出放大器组、 一个偏置单元和一个输出参考电压缓冲器等部分组成，能同时测量从低频到 2.7GHz频率范围内的两输入信号之间的幅度比和相位差，在进行幅度测量时, 其动态范围可扩展到60dB , 而相位测量范围则可达 180 度。此外，该器件还有以下特点：对于50的测量系统 , 其输入范围为 -62dBm -2dBm ；精确幅度测量比例系数为 30mV/ dB；精确典型值小于 0. 5dB ；精确相位测量比例系数为10mV/ 度。AD83
2、02 引脚如图 1所示，原理图如图 2所示。图 1 图 2 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - AD8302主要有测量、 控制器和电平比较器三种工作方式，但其主要的功能是测量幅度和相位。其幅度、相位测量方程式为：log(/)M AGSLPINAINBVVVV()()PHSINAINBVVVV其中，IN AV和IN BV分别为 A、B两通道的输入信号幅度，SLPV为斜率 ,M AGV为幅度比较输出；()INBV与()I
3、NAV分别为 A、B 两通道的输入信号相位，V为斜率，PHSV为相位比较输出。AD8302 幅度和相位测量芯片在操作时主要有测量、控制和电平比较三种工作方式 , 但其主要的功能是测量幅度和相位。 图3所示为 AD8302 的测量模式连接电路。 当芯片输出管脚M AGV和PHSV直接跟芯片反馈设置输入管脚MSET 和PSET 相连时 , 芯片的测量模式将工作在默认的斜率和中心点上( 精确幅度测量比例系数为30mV/ dB , 精确相位测量比例系数为 10mV/ 度)。实际上 , 在测量模式下 , 电路的工作斜率和中心点是可以通过管脚MSET 和PSET 的分压来加以修改的。图3 通常在低频条件下
4、 , 对幅度和相位进行测量的方程式如下: log(/)M AGFSLPIN AIN BC PVR LVVV()()90)PHSFINAINBCPVR IVVV名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 在幅度测量方程中 ,FSLPR L代表的斜率为 600mV/度或30mV/dB ，在中心点900mV 处，其增益为 0dB，-30dB-30dB 的增益范围对应于 01.8V的输出电压范围；而在相位测量方程中，FRI代表的斜率
5、为 10mV/ 度, 中心点 900mV 所对应的相位为 90度,0 180 度的相位范围对应于 1.8 0V的输出电压范围。应用一放大器或混频器插入损耗和相位的测量AD8302 最基本的应用是监测诸如放大器、混频器等电路的幅度和相位的响应特性。图 4所示是一种通过 AD8302 来测量放大器插入损耗和相位的具体电路。该电路通过定向耦合器 DCB或DCA来耦合取样黑匣子的输入和输出信号, 衰减器ATTENA和ATTENB的作用是使定向耦合器耦合取样的信号幅度低于AD8302 输入信号幅度的动态范围。对于 50系统而言 , 其两通道最佳点位于 POPT=-30dBm 处, 为了达到最佳点 , 耦
6、合系数和衰减因子应符合如下公式: CB+LB=PIN-POPTCA+LA=PIN+GAINNOM-POPT其中, CA和CB为耦合系数 , LA和LB为衰减因子 ,GAINNOM为放大器额定增益。图4 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 应用二测量任意负载的矢量反射系数AD8302 可用于测量相对于某一负载的入射信号和反射信号之间的幅度比和相位差。其测量电路如图5所示, 矢量反射系数 的定义为 : =反射电压 / 入射电压=(ZL-ZO)/(ZL + ZO) 其中,ZL为负载复阻抗 ,ZO为系统特性阻抗。由于精确的矢量反射系数可以用来计算阻抗失配水平, 因此, 在监测诸如天线等变化负载阻抗的应用中是非常有用的。因为变化的负载阻抗可能导致系统性能的降低, 有时甚至引可能起系统的物理损坏, 因此, 实时监测变化负载阻抗的矢量反射系数将是十分有意义的。图 5 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -