信號鏈基礎知識55：高速數模轉換器的數字特性

利用 DAC 插值模塊增加 DAC 內部采樣速率，只需讓 DAC 的數字接口速率 fIN 足夠高，以允許信號帶寬傳輸，并且只需增加少量的額外帶寬便可以擁有插值濾波器過渡頻帶（實信號時 fin > 2.5*BW，復信號時 fin > 1.25*BW）。利用插值增加采樣速率，可以讓信號輕松地位于 fs/2 以下。

增加采樣速率的另一個好處是，讓數字混頻能夠將輸出IF增加至更高頻率。例如，使用 2X 插值，輸出頻率便可高于 fin/2，而如果不使用插值就不可能獲得這一結果（請參見圖 3）。一般而言，復輸入信號使用復混頻器，目的是避免混頻過程中產生圖像。混頻輸出可以為實 IF 信號，也可以是復 IF 信號，在模擬 IQ 調制器 DAC 之后有效。

圖 3 2X 插值的 DAC 輸出頻譜

將復 DAC 輸出用于模擬正交調制器 (AQM)，突出表明了高速 DAC 共有的另一個有用的數字特性—正交調制器校正模塊。該模塊負責對模擬正交調制器的增益、相位和偏移失衡進行校正，從而改善 AQM 邊帶抑制度和 LO 饋通性。

最后，位于數字信號鏈末端的是數字 FIR 濾波器，它負責對首個奈奎斯特區域的 Sin(x)/x 高低頻規律性衰減進行補償。在 DAC34H84 實施中，該濾波器可以提供高達 0.4*fDAC 的補償，且誤差低于 0.03dB。

正如本文所述，如 DAC34H84 等高速 DAC 擁有大量的數字特性。這些特性，通過降低數據速率和改善輸出信號特性，讓系統實施變得簡單和容易。

下一次，我們將研究隨機抖動和相位噪聲之間的關系，敬請期待。

參考文獻

1.“四通道、16 位、1.25 GSPS 數模轉換器 (DAC)，” DAC34H84 產品說明書， LIT# SLAS751A，2011 年 6 月。