模拟乘法器ADL5391的原理与应用
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3．1宽带乘法器
3．1．1宽带乘法器电路设计
对于ADL5391，当输入X、Y、Z与输出W为差分驱动时，其性能最佳。另外，ADL5391也可以进行单端驱动。单端至差分转换(或者差分至单端转换)可以通过传输线变压器来实现。在没有交流耦合电容的情况下，如果ADL5391使用单端驱动，则需要将2．5 V作为参考电压。高于2．5 V的电压是正电压，低于2．5 V的电压是负电压。需要注意ADL5391不能负载太重，其最大参考电流是50 mA。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/192751.htm
宽带乘法器电路如图2所示，为了实现最佳性能，通过传输线变压器以差分形式驱动输入端口X、Y、Z和输出端口W，其中传输线变压器选用的是Mini-Circuits TC1-1-13M，该传输线变压器插入损耗小，工作频带宽，最高可工作在3 GHz。电阻R1、R2、R3、R12均为匹配电阻，因为X、Y、Z输入端的输入阻抗是相同的，所以为实现阻抗匹配，对于相同的频率，R1、R2、R3应该是相同的。
ADL5391电源电压允许范围为4．5～5．5 V，一般采用5 V，因此，VPOS端接5 V电压，COMM1和COMM端均为接地端。图中，J1、J3、J4、J5采用的是单端、高频操作，XP、YP是乘法射频输入端，ZP是加法射频输入端，WP是射频输出端口，TP4、TP5、TP6、TP7、TP8、TP9为直流输入端，电压范围为0～2．5 V，TP1、TP2为直流输出端。ENBL为高使能端，接5 V电压时，ADL5391芯片开始正常工作。GADJ端电压驱动范围是0～2 V，用于调节乘法器增益α，GADJ悬空时，α=1或0 dB。若VGADJ=0 V，则增益大约降低4 dB；若VGADJ=2 V，则增益大约提高6dB。VMID端为参考输出端，当输出电压为Vpos／2时，则表明ADL5391芯片正常工作。
3．1．2 宽带乘法器电路的性能测试
基于以上设计电路，利用Altium Designer Summer 09进行PCB布局设计。对于射频电路PCB设计而言，元器件的布局不仅直接影响到电路本身的干扰及抗干扰能力，这也关系到所设计电路的性能。因此，在进行射频电路PCB设计时除了要考虑普通PCB设计时的布局外，主要还需考虑如何减小射频电路中各部分之间相互干扰，如何减小电路本身对其它电路的干扰以及电路本身的抗干扰能力。
在布局时，调整器件尽可能使RF路径最短，RF路径上过孔数量尽可能少，这样可以减小路径电感。电感不要并行靠在一起，这将形成空芯变压器并相互感应产生干扰信号，应将它们垂直排列将互感减到最小。避免长距离走线，尽可能拉开线与线之间的距离。由于该芯片正常使用时，芯片温度约为60℃，所以在该电路板上使用了大面积接地敷铜，以增强电路的抗干扰性及散热性。据此，该宽带乘法器电路的PCB设计如图3所示。
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