MAX2170 VHF和L波段输入端口的S11参数
Abstract
该应用笔记介绍如何测量MAX2170三波段(T-DMB、DAB、FM)接收机在VHF和L波段输入端口的输入散射参数(S11)。
概述
MAX2170直接下变频到较低IF的调谐器需要提供输入散射参数(S11)，该参数在VHF和L波段输入端口测量，参数校准在IC引脚进行。
VHF输入部分包含一个带通跟踪滤波器和后续的LNA，回波损耗满足信道要求，但须注意对带外通道产生的反射。因此，当MAX2170调谐到一个新的信道时，S11参数将发生明显变化。为了说明这个问题，在测量S11时，要从输入端口去掉91nH的串联电感，该电感是VHF跟踪滤波器的一部分(图1)。移掉该电感改变了跟踪滤波器的频响特性，但允许通过IC引脚校准S11。需要注意的是，91nH电感是跟踪滤波器正常工作的必备元件，最终应用中必须安装该电感。
L波段输入端口由ESD二极管和LNA组成。结合旁路电容，输入端口具有一定的等效电阻。当MAX2170调谐到新的信道时，该输入端口的S11参数不变。L波段输入端口可以等效为电阻R = 23.4Ω与电容C = 4.2pF的串联模型。
图1. MAX2170的VHF和L波段输入端口原理图，为了校准S11参数，去掉了VHF输入的91nH电感。
性能总结
表1所示为VHF和L波段输入端口的S11参数(幅度和相位)，每次测量时的RF频率不同。
| Band | Channel | Frequency (MHz) |
Pin = -50dBm | |
| Mag | Phase | |||
| VHF | 5A | 174.928 | 0.690 | -39.2 |
| 9B | 204.64 | 0.729 | -31.6 | |
| 13F | 239.2 | 0.776 | -26.1 | |
| L | LA | 1452.96 | 0.503 | -115.4 |
| LL | 1471.792 | 0.479 | -116.9 | |
| LW | 1490.624 | 0.459 | -117.1 | |
表2所示为VHF和L波段输入端口的S11参数(实部和虚部)，每次测量时的RF频率不同。
| Band | Channel | Frequency (MHz) |
Pin = -50dBm | |
| Real | Imaginary | |||
| VHF | 5A | 174.928 | 5.35E-01 | -4.37E-01 |
| 9B | 204.64 | 6.21E-01 | -3.83E-01 | |
| 13F | 239.2 | 6.97E-01 | -3.41E-01 | |
| L | LA | 1452.96 | -2.15E-01 | -4.55E-01 |
| LL | 1471.792 | -2.17E-01 | -4.27E-01 | |
| LW | 1490.624 | -2.09E-01 | -4.09E-01 | |
测试结果
图2. RF频率调谐在174.928MHz时，VHF输入端口的戴维宁等效电阻和电容。
图3. RF频率调谐在204.64MHz时，VHF输入端口的戴维宁等效电阻和电容。
图4. RF频率调谐在239.2MHz时，VHF输入端口的戴维宁等效电阻和电容值。
图5. 当MAX2170调谐在174.928MHz时，VHF输入端口的S11幅度和相位。注意：该s参数将随MAX2170 RF频率的变化而变化。
图6. L波段输入端口的戴维宁等效电阻和电容，1450MHz至1500MHz RF频率范围内的戴维宁等效电路相同。平均值为R = 23.4Ω与电容C = 4.2pF串联。
图7. 50Ω系统中的L波段RF输入戴维宁模型
图8. L波段输入端口的S11幅度和相位
测试文件
以下测试文件包含MAX2170的S11参数，采用CITIFILE格式。
| File | Description |
| VHF_174.928.d1 | VHF input with RF tuned to 174.928MHz |
| VHF_204.64.d1 | VHF input with RF tuned to 204.64MHz |
| VHF_239.2.d1 | VHF input with RF tuned to 239.2MHz |
| L_5A.d1 | L-band input with RF tuned to 1452.96MHz |
| L_9B.d1 | L-band input with RF tuned to 1471.792MHz |
| L_13F.d1 | L-band input with RF tuned to 1490.624MHz |