ZHCSYD5 June   2025 DAC39RF20

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  建议运行条件
    4. 6.4  热性能信息
    5. 6.5  电气特性 - 直流规格
    6. 6.6  电气特性 - 交流规格
    7. 6.7  电气特性 - 功耗
    8. 6.8  时序要求
    9. 6.9  开关特性
    10. 6.10 SPI 接口时序图
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  DAC 输出模式
        1. 7.3.1.1 NRZ 模式
        2. 7.3.1.2 RF 模式
        3. 7.3.1.3 DES 模式
      2. 7.3.2  DAC 内核
        1. 7.3.2.1 DAC 输出结构
        2. 7.3.2.2 调整满量程电流
      3. 7.3.3  DEM 和抖动
      4. 7.3.4  偏移量调整
      5. 7.3.5  时钟子系统
        1. 7.3.5.1 转换器锁相环 (CPLL)
        2. 7.3.5.2 时钟和 SYSREF 延迟
        3. 7.3.5.3 SYSREF 采集和监控
          1. 7.3.5.3.1 SYSREF 频率要求
          2. 7.3.5.3.2 用于完全对齐的 SYSREF 脉冲
          3. 7.3.5.3.3 自动 SYSREF 校准和跟踪
            1. 7.3.5.3.3.1 SYSREF 自动校准过程
            2. 7.3.5.3.3.2 多器件对齐
            3. 7.3.5.3.3.3 校准失败
            4. 7.3.5.3.3.4 SYSREF 跟踪
        4. 7.3.5.4 触发时钟
      6. 7.3.6  数字信号处理块
        1. 7.3.6.1  旁路模式
        2. 7.3.6.2  DUC 模式
          1. 7.3.6.2.1 数字上变频器 (DUC)
            1. 7.3.6.2.1.1 内插滤波器
            2. 7.3.6.2.1.2 数控振荡器 (NCO)
              1. 7.3.6.2.1.2.1 相位连续 NCO 更新模式
              2. 7.3.6.2.1.2.2 相位同调 NCO 更新模式
              3. 7.3.6.2.1.2.3 相位同步 NCO 更新模式
              4. 7.3.6.2.1.2.4 NCO 同步
                1. 7.3.6.2.1.2.4.1 JESD204C LSB 同步
        3. 7.3.6.3  DDS SPI 模式
        4. 7.3.6.4  DDS 矢量模式
          1. 7.3.6.4.1 二阶振幅支持
          2. 7.3.6.4.2 矢量顺序和对称矢量模式
          3. 7.3.6.4.3 初始启动
          4. 7.3.6.4.4 触发队列
          5. 7.3.6.4.5 触发突发
          6. 7.3.6.4.6 保持模式
          7. 7.3.6.4.7 索引模式
          8. 7.3.6.4.8 索引模式中的已排队或突发触发
          9. 7.3.6.4.9 启用 DDS 时写入矢量
        5. 7.3.6.5  DDS 流模式
        6. 7.3.6.6  DSP 触发
          1. 7.3.6.6.1 触发延迟
        7. 7.3.6.7  NCO 方波模式
          1. 7.3.6.7.1 方波启用
        8. 7.3.6.8  DSP 静音功能
        9. 7.3.6.9  DSP 输出增益
        10. 7.3.6.10 复杂输出支持
        11. 7.3.6.11 通道接合器
        12. 7.3.6.12 可设定 FIR 滤波器
          1. 7.3.6.12.1 PFIR 系数
          2. 7.3.6.12.2 PFIR 反射消除模式
          3. 7.3.6.12.3 PFIR 节能
          4. 7.3.6.12.4 PFIR 使用情况
        13. 7.3.6.13 DES 内插器
          1. 7.3.6.13.1 DAC 静音功能
      7. 7.3.7  串行器/解串器物理层
        1. 7.3.7.1 串行器/解串器 PLL
          1. 7.3.7.1.1 启用串行器/解串器 PLL
          2. 7.3.7.1.2 参考时钟
          3. 7.3.7.1.3 PLL VCO 校准
          4. 7.3.7.1.4 串行器/解串器 PLL 环路带宽
        2. 7.3.7.2 串行器/解串器接收器
          1. 7.3.7.2.1 串行器/解串器数据速率选择
          2. 7.3.7.2.2 串行器/解串器接收器端接
          3. 7.3.7.2.3 串行器/解串器接收器极性
          4. 7.3.7.2.4 串行器/解串器时钟数据恢复
          5. 7.3.7.2.5 串行器/解串器均衡器
            1. 7.3.7.2.5.1 自适应均衡
            2. 7.3.7.2.5.2 固定均衡
            3. 7.3.7.2.5.3 前标和后标分析
          6. 7.3.7.2.6 串行器/解串器接收器眼图扫描
            1. 7.3.7.2.6.1 Eyescan 程序
            2. 7.3.7.2.6.2 构建眼图
        3. 7.3.7.3 串行器/解串器 PHY 状态
      8. 7.3.8  JESD204C 接口
        1. 7.3.8.1 偏离 JESD204C 标准
        2. 7.3.8.2 链路层
          1. 7.3.8.2.1 串行器/解串器纵横制
          2. 7.3.8.2.2 误码率测试仪
          3. 7.3.8.2.3 扰频器和解码器
          4. 7.3.8.2.4 64b 和 66b 解码链路层
            1. 7.3.8.2.4.1 同步报头对齐
            2. 7.3.8.2.4.2 扩展多块对齐
            3. 7.3.8.2.4.3 数据完整性
          5. 7.3.8.2.5 8B 和 10B 编码链路层
            1. 7.3.8.2.5.1 代码组同步 (CGS)
            2. 7.3.8.2.5.2 初始通道对齐序列 (ILAS)
            3. 7.3.8.2.5.3 多帧和本地多帧时钟 (LMFC)
            4. 7.3.8.2.5.4 帧和多帧监控
            5. 7.3.8.2.5.5 链路重新启动
            6. 7.3.8.2.5.6 链路错误报告
            7. 7.3.8.2.5.7 看门狗计时器 (JTIMER)
        3. 7.3.8.3 子类 1 模式下需要 SYSREF 对齐
        4. 7.3.8.4 传输层
        5. 7.3.8.5 JESD204C 调试捕获 (JCAP)
          1. 7.3.8.5.1 物理层调试捕获
          2. 7.3.8.5.2 链路层调试捕获
          3. 7.3.8.5.3 传输层调试捕获
        6. 7.3.8.6 JESD204C 接口模式
          1. 7.3.8.6.1 JESD204C 格式图
            1. 7.3.8.6.1.1 16 位格式
            2. 7.3.8.6.1.2 12 位格式
            3. 7.3.8.6.1.3 8 位格式
          2. 7.3.8.6.2 DUC 和 DDS 模式
      9. 7.3.9  数据路径延迟
      10. 7.3.10 多器件同步和确定性延迟
        1. 7.3.10.1 对 RBD 进行编程
        2. 7.3.10.2 多帧长度小于 32 个八字节(256 字节)
        3. 7.3.10.3 用于确定 RBD 值的建议算法
        4. 7.3.10.4 在子类 0 系统中运行
      11. 7.3.11 链路复位
      12. 7.3.12 生成警报
        1. 7.3.12.1 超范围检测
        2. 7.3.12.2 超范围屏蔽
      13. 7.3.13 静音功能
        1. 7.3.13.1 报警数据路径静音
        2. 7.3.13.2 发送启用
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 电源模式
  9. 编程
    1. 8.1 使用标准 SPI 接口
      1. 8.1.1 SCS
      2. 8.1.2 SCLK
      3. 8.1.3 SDI
      4. 8.1.4 SDO
      5. 8.1.5 串行接口协议
      6. 8.1.6 流模式
    2. 8.2 使用快速重新配置接口
    3. 8.3 寄存器映射
      1. 8.3.1  Standard_SPI-3.1 寄存器
      2. 8.3.2  系统寄存器
      3. 8.3.3  触发寄存器
      4. 8.3.4  CPLL_AND_CLOCK 寄存器
      5. 8.3.5  SYSREF 寄存器
      6. 8.3.6  JESD204C 寄存器
      7. 8.3.7  JESD204C_Advanced 寄存器
      8. 8.3.8  SerDes_Equalizer 寄存器
      9. 8.3.9  SerDes_Eye-Scan 寄存器
      10. 8.3.10 SerDes_Lane_Status 寄存器
      11. 8.3.11 SerDes_PLL 寄存器
      12. 8.3.12 DAC_and_Analog_Configuration 寄存器
      13. 8.3.13 Datapath 寄存器
      14. 8.3.14 NCO_and_Mixer 寄存器
      15. 8.3.15 警报寄存器
      16. 8.3.16 Fuse_Control 寄存器
      17. 8.3.17 Fuse_Backed 寄存器
      18. 8.3.18 DDS_Vector_Mode 寄存器
      19. 8.3.19 Programmable_FIR 寄存器
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 启动步骤
      2. 9.1.2 方波模式的带宽优化
    2. 9.2 典型应用:Ku 频带雷达发送器
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 上电和断电时序
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南和示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • ANH|289
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

电源相关建议

该器件有三个电源电压并且需要七个电源域,才能实现如表 9-2 中所示的数据表性能:

表 9-2 推荐的电源域
电压电源域器件电源
+1.8VVDDAVDDA18A、VDDA18B
VDDIOVDDIO
VDDCSRVDDCLK、VDDSYS、VDDR
VDDSP18VDDSP18
VDDCP18VDDCP18
+0.8VVDDLVDDLA、VDDLB
VDDCLK08VDDCLK08
DVDDVDDDIG、VDDT、VDDEA 和 VDDEB
-1.8VVEExVEEAM18、VEEBM18

推荐的电源如图 9-9 所示。电源电压必须具有低噪声,并提供所需的电流以实现额定器件性能。首先使用降压高效开关转换器,然后使用 LDO 进行第二级稳压,从而降低开关噪声并提高电压精度。用户还可以参阅 TI WEBENCH® Power Designer,它可用于根据需要选择和设计各个电源元件。推荐的开关稳压器为:

  • TPSM82913 = +2.3V,适用于 VDDA、VDDIO、VDDCSR、VDDL 和 VDCCCLK 域
  • 对于 DVDD,TPS543820 (8A) 或 TPS543A22 (12A) = +0.8V
  • TPSM82913 = +3.8V,适用于 VEEx 域

推荐的 LDO 包括:

  • +1.8V 和 +0.8V TPS7A9401
  • -1.8V LM27762

DAC39RF20 推荐的电源方框图图 9-9 推荐的电源方框图

VDDA 电源由 LDO 或低噪声压降线性稳压器调节,输出电压为 +1.8V,并进一步细分为以下子组电源域:

  • VDDA:VDDA18A、VDDA18B
  • VDDIO
  • VDDCSR:VDDCLK18、VDDSYS18、VDDR18
  • VDDSP18
  • VDDCP18

每个器件电源均可连接到单个 LDO,但可通过铁氧体磁珠和/或三端电容器或类似器件进行隔离。

VDDL 电源为 +0.8V,并进一步细分为 VDDLA 和 VDDLB。每个器件电源均可连接到单个 LDO,但可通过铁氧体磁珠和/或三端电容器或类似器件进行隔离。

VDDCLK08 电源为 +0.8V,可实现出色相位噪声性能。VDDCLK08 必须通过 LDO 进行隔离,以防止其他 0.8V 电源耦合到时钟路径中的噪声。

DVDD 电源为 +0.8V,可直接连接到开关电源。DVDD 包含以下器件电源:VDDDIG、VDDT、VDDDEA 和 VDDDEB,它们均可连接在一起。无需使用铁氧体磁珠和/或三端电容器或类似器件进行进一步隔离。

VEEx 电源由单个 LDO 提供 -1.8V 电压,并进一步细分为 VEEAM18 和 VEEBM18,它们通过铁氧体磁珠和/或三端电容器或类似器件进行隔离。

建议遵循以下重要的电源设计注意事项:

  1. 当所有电源轨和总线电压进入系统板时,将其解耦。进一步在每个电源域的 DAC 或其附近进行额外去耦。通常建议每个电源引脚搭配一个低 ESL 的 0.1μF 去耦电容,除非数据表或 EVM 组件中有所规定。
  2. 请记住,每个附加的滤波级可实现大概 20dB/十倍频程的噪声抑制。
  3. 对高频和低频进行解耦,可能需要多个电容值。
  4. 串联铁氧体磁珠和馈通电容器通常用于电源普通接入点,可用于额外的电源域隔离。需对系统板上的每个单独电源电压实施上述措施,无论电压是来自 LDO 还是开关稳压器。
  5. 为了增加电容,请使用紧密堆叠的电源和接地层对(≤4 密耳间距),这增加了 PCB 设计固有的高频 (>500MHz) 解耦。
  6. 应尽可能使电源远离敏感的模拟电路,如 DAC 的前端射频级、高速时钟和数字电路。
  7. 使需要更高电流的电源域靠近堆叠顶部或具有电源正常入口点的层。这样可以更大限度地减小整体环路电感。
  8. 电源平面上的任何开放或无效区域,请填充接地以提供额外的隔离和屏蔽。
  9. 在所有相邻电源平面和/或接地平面填充之间保持 20mil 至 25mil 的间隙。这有助于消除同一层内相邻电源域和/或接地之间的所有间隙耦合。
  10. 一些开关稳压器电路/组件可能位于 PCB 的另一侧以增加隔离效果。
  11. 遵循 IC 制造建议;如果应用手册或数据表中没有直接说明,可以研究评估板。这些是值得参考的好工具。上述几点可帮助提供可靠的电源设计,从而在许多应用中实现数据表中指明的性能。

每个应用在电源电压上具有不同的噪声容差,因此请阅读以下两个应用手册以获取更多信息,更好地理解如何进行协调:

另请参阅图 9-15图 9-18,其中说明了单电源布局和堆叠方法。