CDMA/FM接收AGC和解调器芯片RF9957及其应用

    摘要：RF9957是RF Micro Device公司生产的带接收AGC的CDMA/FM解调器芯片。该芯片中集成了完整的中频自动增益控制（AGC）放大器和正交解调器，可用于双模式CDMA/FM蜂窝移动通信系统和PCS系统中。文中介绍了RF9957的原理、特点和典型应用电路。

    关键词：解调器 移动通信 CDMA AGC RF9957

1 概述

RF Micro Device公司在其生产的芯片RF9957中集成了完整的中频自动增益控制（AGC）放大器和正交解调器。这使得RF9957可用于双模式的CDMA/FM蜂窝移动通信系统和PCS系统中。该芯片在对接收IF信号进行放大时，可提供100dB的增益控制范围，并可将中频信号解调为I和Q通信信号。该芯片关键的指标（如噪声系数和IP3等）与CDMA蜂窝移动通信系统标准IS-98和J-STD兼容。它使用先进的硅双极工艺（FT=15GHz）设计制造，采用标准的小24脚SSOP装。其主要特点如下：

●支持双模式工作（CDMA和FM）；

●具有数字控制低功耗模式；

●工作电源为2.7～3.3V；

●带有正交本振分频器；

●中频AGC放大器具有100dB控制范围。

RF9957解调器芯片以其优良的特性可广泛应用于CDMA/FM蜂窝通信系统、CDMA PCS系统、无线本地环路系统、扩谱无绳电话、高速数据Modem和能通用数据接收机等系统中。

2 内部结构与引脚说明

图1所示为RF9957的内部原理框图。它的各管脚功能如下：

1脚（VCC1）：本振触发器分频器和限幅放大器的电源端。该端与脚2和3并联使用。该脚应连接10mF的旁路电容，在PCB上，旁路电容的地端应直接连接到地平面。

2脚（VCC2）：带隙电压源、增益控制和偏置电路的电源端，该端应使用10nF的电容对地旁路。在PCB上，此端与旁路电容间的连线应尽量短，旁路电容的地端应直接连接到地平面。

3脚（VCC3）：FM和CDMA AGC输入级的电源端，该端应用使用10nF的电容对地旁路。在PCB上，此端与旁路电容间的连线应尽量短，旁路电容的地端应直接连接到地平面。

4,5脚（CDMAIN+，CDMAIN-）：CDMA平衡输入端。该端内部加有直接偏置。在单端输入应用中，输入的一脚被用作输入端，另一端交流耦合到地。平衡输入方式的输入阻抗为2.4kΩ，单端输入方式的输入阻抗是1.2kΩ。

6，7，17，20脚（GND）：为获得最佳性能，这些端点与地间的连线应尽可能短。

8，9脚（FMIN+，FMIN-）：FM平衡输入端。该端在内部使用直流偏置。在单端输入应用中，其中一脚被用作输入端，另一端交流耦合到地。平衡输入的输入阻抗是2.4kΩ，单端输入的输入阻抗是1.2kΩ。

10脚（BGOUT）：带隙电压参考此电压，在整个温度范围和电源范围内维持不变，用于为内部电路提供偏置。需要在外部使用10nF的旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁咱电容的地端应直接接到地平面。

11脚（DEC）：AGC解耦端，需要使用10nF的外部旁路电容。此脚与旁路电容间的连线应尽可能短。旁路电容的地端应直接连接到地平面。

    12，13脚（LO-，LO+）：LO平衡输入端，在单端输入应用中，一脚被用作输入端，另一端交流耦合到地。平衡输入的输入阻抗是800Ω，单端输入的输入阻抗是400Ω。12和13脚的信号频率在内部补分频，因此调制器载波频率是施加的频率的一半。

14脚（INSEL）：CDMA和FM模式选择输入，此端为数字控制输入端。逻辑高电平选定CDMA模式，逻辑低电平选定FM模式。在FM模式，只有I混频器处于工作状态。

15，16脚（QOUT-，QOUT+）：Q混频器平衡基带输出。该端在内部使用直流偏置。此输出仅在CDMA模式下才处于激活状态。在单端配置时，两个输出中有一个未使用，输出电压将降低一半。

18，19脚（FL-，FL+）：AGC/解调平衡输出。

21，22脚（IOPUT+，IOPUT-）：Q混频器平衡基带输出。该端在内部使用直流偏置。此输出在CDMA模式和FM模式下都处于激活状态。在单端配置时，两个输出中有一个未使用，输出电压将降低一半。

23脚（GC）：AGC放大器的模拟增益控制，有效控制电压范围是0.5～2.5VDC。AGC的增益范围是95dB。

24脚（PD）：低功耗控制，此端为逻辑高时，所有电路正常工作；此端为逻辑低时，所有电路被关断。

3 主要性能参数

表1所列为RF9957芯片的主要电性能参数。

表1 芯片的主要性能参数

4 典型应用