該DAC5689為雙通道16位800 MSPS數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC），配備雙CMOS數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線，集成2x-8倍插值濾波器，配備32位復(fù)雜數(shù)控振蕩器（NCO）的細(xì)頻混頻器，具備IQ補(bǔ)償功能及內(nèi)部電壓參考。不同的工作模式使不同的信號(hào)處理模塊能夠或被旁通。DAC5689提供了更優(yōu)越的線性、噪聲和串?dāng)_性能。
*附件：dac5689.pdf

DAC5689雙CMOS數(shù)據(jù)總線為每個(gè)DAC通道提供250 MSP的輸入數(shù)據(jù)傳輸。提供多種輸入數(shù)據(jù)選項(xiàng)：雙總線數(shù)據(jù)、單總線交錯(cuò)數(shù)據(jù)、半速率的偶數(shù)和奇數(shù)復(fù)用，以及帶有外部或內(nèi)部時(shí)鐘的輸入FIFO以便接口時(shí)序。輸入數(shù)據(jù)可通過(guò)板載數(shù)字插值FIR濾波器進(jìn)行2倍、4倍或8倍插值，且阻帶衰減超過(guò)80 dB。

DAC5689既支持復(fù)數(shù)輸出，也支持實(shí)輸出。可選的32位NCO/混頻器在復(fù)數(shù)模式下提供頻率上轉(zhuǎn)換，雙DAC輸出產(chǎn)生復(fù)數(shù)希爾伯特變換對(duì)。數(shù)字逆SINC濾波器用于補(bǔ)償自然的DACsin（x）/x頻率衰減。數(shù)字正交調(diào)制器校正（QMC）功能允許對(duì)相位、增益和偏移進(jìn)行IQ補(bǔ)償，以最大化邊帶抑制，并最小化外部正交調(diào)制器執(zhí)行最終單邊帶射頻上變換時(shí)的LO饋送。

DAC5689可引腳升級(jí)到包含時(shí)鐘倍增PLL的DAC5688。該DAC5689適用于工業(yè)溫度范圍——-40°C至85°C，并提供64針9×9毫米QFN封裝。

特性

• 雙重、16位、800 MSPS 的 DAC
• 雙重、16位、250 MSPS CMOS 輸入數(shù)據(jù)
  • 16個(gè)樣本輸入FIFO
  • 靈活輸入數(shù)據(jù)總線選項(xiàng)
• 高性能
  • 81 dBc ACLR WCDMA TM1，頻率70 MHz
• 可選的2x–8x插值濾波器
  • 停止帶衰減>80分貝
• 帶有32位NCO的復(fù)雜混合器
• 數(shù)字正交調(diào)制器校正
  • 增益、相位和偏移校正
• 數(shù)字反向SINC濾波器
• 3線或4線串行控制接口
• 芯片1.2-V參考
• 差分可擴(kuò)展輸出：2至20毫安
• 封裝：64針9×9毫米QFN
• 應(yīng)用
  • 蜂窩基站
  • 寬帶無(wú)線接入（BWA）
  • WiMAX 802.16
  • 固定無(wú)線回傳
  • 有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)（CMTS）

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品核心概述

DAC5689 是德州儀器推出的高性能雙通道數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC），核心優(yōu)勢(shì)為高更新率、多插值選項(xiàng)與復(fù)雜信號(hào)處理能力，適用于蜂窩基站、寬帶無(wú)線接入（WiMAX）、固定無(wú)線回程、電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)（CMTS）等通信場(chǎng)景，工作溫度范圍為–40°C 至 + 85°C，采用 64 引腳 VQFN 封裝（9.0mm×9.0mm），支持多電源供電（模擬 3.3V、數(shù)字 1.8V），集成 CMOS 高速接口、2x~8x 插值濾波器、32 位 NCO 混頻器及 1.2V 內(nèi)部基準(zhǔn)源，是 DAC5688 的引腳兼容版本（無(wú)時(shí)鐘倍頻 PLL）。

二、關(guān)鍵特性與規(guī)格

1. 核心性能參數(shù)

• 分辨率與更新率 ：16 位分辨率，無(wú)失碼；最高更新率 800 MSPS，支持 2x/4x/8x 數(shù)字插值，輸入數(shù)據(jù)率最高 250 MSPS。
• 動(dòng)態(tài)與信號(hào)性能 ：WCDMA 信號(hào)在 70MHz 中頻時(shí)鄰道泄漏比（ACLR）典型值 81 dBc；無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍（SFDR）在 10.1MHz 中頻時(shí)典型值 83 dBc；信噪比（SNR）典型值 72 dBc；三階交調(diào)失真（IMD3）典型值 85 dBc，線性度優(yōu)異。
• 輸出與基準(zhǔn) ：雙通道差分電流輸出，每通道滿量程電流 2mA~20mA 可調(diào)；內(nèi)置 1.2V 低漂移基準(zhǔn)源（溫度系數(shù) ±8 ppm/°C），支持外部基準(zhǔn)輸入；輸出阻抗典型值 300 kΩ，輸出電容 5 pF。
• 功耗與時(shí)序 ：典型工作功耗 1690 mW（4x 插值、雙通道開(kāi)啟），睡眠模式僅 65100 mW；數(shù)字延遲 109548 個(gè) DAC 時(shí)鐘周期（隨配置變化），輸出建立時(shí)間 10.4 ns（0.1% 精度）。

2. 核心功能

• 插值與信號(hào)處理：內(nèi)置 4 組 FIR 濾波器（67/19/11/9 抽頭），支持 2x~8x 插值，阻帶衰減 > 80 dB；集成數(shù)字逆 sinc 濾波器（FIR4），補(bǔ)償 DAC 固有的 sin (x)/x 頻率滾降，信號(hào)帶寬內(nèi)補(bǔ)償誤差 < 0.03 dB。
• 混頻與校正：32 位復(fù)數(shù)數(shù)控振蕩器（NCO），支持頻率上變頻，頻率分辨率 Fs/232； quadrature 調(diào)制校正（QMC）功能，可補(bǔ)償增益、相位與偏移誤差，優(yōu)化邊帶抑制與本振泄漏。
• 接口與控制：雙 16 位 CMOS 輸入總線，支持雙總線、交錯(cuò)總線、半速率總線三種數(shù)據(jù)模式；輸入 FIFO 緩沖，緩解接口時(shí)序壓力；支持 3 線 / 4 線串行接口（SIF）配置寄存器，數(shù)字輸入閾值可配置為 1.8V 或 3.3V。
• 同步與擴(kuò)展：支持多 DAC 同步，可通過(guò) SYNC/TXENABLE 引腳實(shí)現(xiàn)多器件輸出同步；雙時(shí)鐘模式（同步 / 異步）與外部時(shí)鐘模式，適配不同系統(tǒng)時(shí)鐘架構(gòu)。

三、封裝與引腳

1. 封裝信息

64 引腳 VQFN（RGC）封裝，尺寸 9.0mm×9.0mm×1.0mm，底部帶 7.4mm×7.4mm 散熱焊盤(pán)，卷盤(pán)裝（2000 片 / 大卷、250 片 / 小卷），MSL 等級(jí) 3（260°C 回流焊，168 小時(shí)保質(zhì)期）；結(jié)到環(huán)境熱阻（靜止空氣）22 °C/W，建議將散熱焊盤(pán)焊接至 PCB 接地平面以優(yōu)化散熱。

2. 關(guān)鍵引腳功能

• 電源與地：AVDD（模擬供電，3.3V）、DVDD/CLKVDD/VFUSE（數(shù)字 / 時(shí)鐘 / 熔絲供電，1.8V）、IOVDD（I/O 供電，3.3V）、GND / 散熱焊盤(pán)（接地，需可靠連接）。
• 信號(hào)輸入：DA [15:0]/DB [15:0]（雙通道 16 位 CMOS 數(shù)據(jù)輸入）；CLK2/CLK2C（主時(shí)鐘輸入，最高 800MHz）、CLKO_CLK1/CLK1C（輔助時(shí)鐘輸入 / 輸出，適配多時(shí)鐘模式）。
• 信號(hào)輸出：IOUTA1/IOUTA2（A 通道差分電流輸出）、IOUTB1/IOUTB2（B 通道差分電流輸出）；BIASJ（滿量程電流偏置引腳，需外接 960Ω 電阻至地實(shí)現(xiàn) 20mA 滿偏）。
• 控制與基準(zhǔn)：EXTIO（內(nèi)部 / 外部基準(zhǔn)引腳）、EXTLO（基準(zhǔn)模式選擇，接地啟用內(nèi)部基準(zhǔn)）；RESETB（復(fù)位，低有效）、SCLK/SDIO/SDENB/SDO（串行配置接口）、SYNC/TXENABLE（同步 / 使能輸入）。

四、應(yīng)用場(chǎng)景與設(shè)計(jì)支持

1. 典型應(yīng)用

• 通信系統(tǒng)：蜂窩基站發(fā)射鏈路、WiMAX 802.16 設(shè)備、固定無(wú)線回程系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn) I/Q 基帶信號(hào)到中頻 / 射頻模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
• 寬帶接入：CMTS 設(shè)備的多載波 QAM 調(diào)制信號(hào)生成，支持單 / 雙 / 四載波 WCDMA 信號(hào)輸出。

2. 設(shè)計(jì)資源

• 參考與供電：模擬電源（AVDD）和數(shù)字電源（DVDD）需分開(kāi)布線，各電源引腳就近配置 0.1μF 去耦電容；內(nèi)部基準(zhǔn)源需外接 0.1μF 去耦電容，外部基準(zhǔn)輸入時(shí)需注意阻抗匹配。
• 配置要點(diǎn)：通過(guò) 31 個(gè)配置寄存器設(shè)定插值倍數(shù)、濾波器模式、NCO 頻率、QMC 校正參數(shù)等；啟動(dòng)時(shí)需將 CONFIG26 寄存器 [1:0] 位設(shè)為 “10” 以保證正常工作；多 DAC 同步需采用 SYNC/TXENABLE 引腳同步，雙同步時(shí)鐘模式可實(shí)現(xiàn) ±1 時(shí)鐘周期內(nèi)的相位對(duì)齊。
• 布局指南：模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)嚴(yán)格分區(qū)，時(shí)鐘線采用差分布線并匹配長(zhǎng)度；輸出引腳遠(yuǎn)離數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)，減少耦合干擾；散熱焊盤(pán)需充分焊接至 PCB 接地平面，優(yōu)化熱傳導(dǎo)。

五、可靠性與訂單信息

• 可靠性保障：ESD 防護(hù)等級(jí)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，人體模型（HBM）±2000V，帶電設(shè)備模型（CDM）±500V；寬溫工作范圍，適應(yīng)工業(yè)級(jí)惡劣環(huán)境。
• 可訂購(gòu)型號(hào)：DAC5689IRGCR（大卷盤(pán) 2000 片）、DAC5689IRGCT（小卷盤(pán) 250 片），引腳標(biāo)識(shí) DAC5689I，均為 RoHS 兼容產(chǎn)品。