因为人们日益巴望经过智能手机、TV、GPS 和 Wi-Fi 传送数据，所以通讯基础设施的有限带宽简直被填满了。为了满意这种巴望，通讯规划师界说了各种体系，将越来越多的数据塞进有限的带宽中，不过数据传输速率的进步是有价值的：需求保真度越来越高的发送和接纳信号链路。
至于扩大器
，要忠实地再现信号并不下降原始信号质量，就需求低噪声和高线性度。在信号功率较低时，不想要的噪声有必要满意低，以答应想要传输的信号上升到噪声层之上。在信号电平较高时，线性扩大器有必要避免不想要的谐波和互调重量屏蔽想要传送的信号。LTC6431-15 和 LTC6430-15 就完成了这两个方针。
LTC6431-15 和 LTC6430-15 是两款固定增益扩大器，具有十分高的 OIP3 (线性度)，有关噪声十分低。LTC6431-15 是单端射频 (RF) / 中频 (IF) 增益构件，可直接驱动 50Ω 负载，而 LTC6430-15 是差分 RF / IF 增益构件，具有更高的功率和更宽的线性带宽。这些增益构件兼具最高功用和易用性，经过在内部处理偏置、阻抗匹配、温度补偿和安稳性问题，消除了规划方案难以完成的问题。
针对低输入信号电平供给低 NF
在低输入信号电平常，噪声约束了通讯体系的灵敏度。通讯体系的噪声特性由噪声指数 (NF) 来表明，由输入端的“信号噪声功率比”除以输出端的“信号噪声功率比”得出，单位为分贝。扩大器的输入端总是存在噪声，并且噪声与想要传输的信号一同扩大。NF 表明扩大器自身给信号添加了多少不想要的噪声。抱负情况下，扩大器的 NF 为 0dB，可是任何实在的扩大器都会添加噪声，因而人们的方针是，最大极限地削减噪声危害。典型 IF 扩大器具有 3dB 至 12dB 噪声指数。LTC6431-15 和 LTC6430-15 在 240MHz 时均展示出 3.3dB NF。
令人形象深入的 OIP3 有用下降 IM 重量
线性度约束了在频率域阻隔想要信号和不想要信号的才能。在输入信号电平较高时，想要的信号上升至远高于噪声层，因而噪声不是什么问题，可是扩大器的线性度变得愈加重要了。
如图 1 所示，假如将一个单腔调注入非线性扩大器，那么成果得到的是想要的腔调及其谐波。一般情况下，这些谐波信号可以滤除，因为在频率域它们与想要的腔调离得满意远。假如将两个腔调注入一个非线性扩大器，那么成果得到的是，两个想要的腔调以及由很多不想要的腔调极端杂乱地混合在一同，这包含两个腔调的谐波、两个输入腔调的和与差、以及其他互调重量 (参见图 2)。
图 1：非线性器材输入端的腔调在输出端发生谐波
图 2：非线性器材输入端的两个腔调在输出端发生互调重量
互调 (IM3) 重量 (2f1 – f2 和 2f2 – f1) 是这些不想要腔调的一个子集，这个互调重量子集特别费事。IM3 重量或许十分接近想要信号的频率，然后使得这些重量简直不或许滤除去。
扩大器线性度特性最常用三阶输出截取点 (OIP3) 来表明，这是一个设想点，在这个点上，IM3 重量的功率与基频信号功率相交。LTC6431-15 展示了十分小的 IM3 重量，因而其 OIP3 十分好。当堵塞 (搅扰) 信号或相邻通道靠得十分近时，最大极限下降 IM3 重量特别重要，因为 IM3 重量的增大速度是想要腔调的三倍。在不使想要信号失真的情况下，这约束了扩大器可以处理的可接受的输出功率，因而也就约束了输入功率。
噪声 (用 NF 表明其特性) 约束了扩大器对小幅度输入信号的灵敏度，而线性度 (用 OIP3 表明其特性) 约束了扩大器对大幅度输入信号的灵敏度。NF 和 OIP3 这两种衡量规范合起来，界说了扩大器对一个信号的可用动态规模。
高线性度处理最难的通讯问题
LTC6431-15 在 240MHz 时 OIP3 典型值为 47dBm，根本大将 IM3 重量压到了噪声层中，这样 IM3 重量就不能搅扰想要信号了 (参见图 3)。LTC6430-15 也不甘示弱，在 240MHz 时其 OIP3 为 50dBm。结合其 3.3dB NF，这两款扩大器都供给十分宽的动态规模，经过在高信号电平缓低信号电平常坚持高保真度，应对了高数据传输速率的应战。
图 3：LTC6431-15 在 240MHz 时 OIP3 为 47dBm，根本上是将双腔调信号的 IM3 重量压到噪声层中，这样 IM3 重量就不能搅扰想要信号了。
易于刺进不同运用中
完成 RF / IF 增益级并不总是很简单。传统上，规划师有必要首要考虑电路偏置。LTC6431-15 具有一个内部偏置电路，该电路仅需从单 5V 电源汲取 90mA 电流，而 LTC6430-15 仅从单 5V 电源汲取 160mA 电流。
该内部偏置电路优化了器材的最大线性度作业点。温度补偿电路在环境条件改动时坚持功用不变，避免高温时电流丢失。这些器材还有内部稳压器，以最大极限地减小电源缺点导致的功用改动。
RF / IF 扩大器在输入端和输出端还有必要是阻抗匹配的，以最大极限地增大所传输的功率和减小反射。传统上，这是一项耗时吃力且需求重复进行屡次的使命。一般情况下，规划师有必要添加输入和输出网络，以使扩大器阻抗与体系阻抗相匹配，一般是 50Ω。这些匹配网络又会改动扩大器的 NF 和 OIP3，一般献身 NF 和 OIP3 功用以完成合理的阻抗匹配。
LTC6431-15 和 LTC6430-15 扩大器在 20MHz 至 1700MHz 频带规模内，在内部匹配了输入和输出阻抗，然后简化了规划，一同坚持 NF 和 OIP3 不变。单端 LTC6431-15 的输入和输出在内部匹配到 50Ω，而 LTC6430-15 的输入和输出端在内部匹配到 100Ω 差分阻抗。这就答应这些器材十分简单地刺进不同运用中，而无需额定添加匹配组件。
有确保的安稳性和功用
与凌力尔特的运用电路一同运用时，LTC6431-15 和 LTC6430-15 都是可无条件安稳的。A 级版别 LTC6431-15 在 240MHz 时的 OIP3 特性是独自地表明的，确保 44dBm 的最小 OIP3。类似地， A 级版别 LTC6430-15 在 240MHz 时的 OIP3 也是独自表明的，确保 47dBm 的最小 OIP3。
一类全新的 RF 扩大器
凌力尔特在出产杰出的运放型扩大器方面具有悠长前史，这类扩大器可以以最低噪声和低失真来处理低频信号。虽然 LTC6431-15 和 LTC6430-15 不能像运放那样扩大 DC 信号，可是它们可以扩大高达 2GHz 的信号。运算扩大器一般难以在高于 200MHz 时作业。
运用运算扩大器时，一般需求添加反应以设定增益。进步电压反应运算扩大器的增益会进一步减小作业带宽。另一方面，凌力尔特的 RF 型扩大器供给 15dB 固定功率增益。RF 处理方案缺少增益调理通用性，可是可用带宽远远超越了可从运算扩大器取得的带宽。
运算扩大器用来驱动高阻抗负载，而 LTC6430 / LTC6431 扩大器可驱动 50Ω 负载，并在很宽的频率规模内 (20MHz 至 1700MHz) 实时供给功率。与运算扩大器不同，这种专心于 RF 的规划在输入和输入端不需求终端电阻，因为现已在内部完成了阻抗匹配。输入端的终端电阻添加噪声，输出端的终端电阻衰减供给给负载的功率。因而，这两款 RF 扩大器处理方案供给了更好的整体噪声功用和线性度。LTC6430-15 和 LTC6431-15 扩大器为不需求 DC 耦合的 AC 信号运用供给了杰出的处理方案。
LTC6431-15 单端 50Ω 扩大器
单端 LTC6431-15 是多种运用的抱负处理方案。该器材作为 IF 扩大器运用时体现十分超卓，克服了滤波器损耗问题，或许作为 ADC 驱动器与平衡-不平衡转换器一同运用时，体现也相同超卓。凭仗很宽的带宽，LTC6431-15 可包括整个 CATV 频带。
图 4 所示是一个单端 IF 扩大器，图 5 所示是 LTC6431-15 的评价板和在 100MHz 至 1700MHz 的功用。
图 4：单端 IF 扩大器
图 5：100MHz 至 1700MHz 单端 LTC6431-15 评价板和功用，显现了 LTC6430-15 和 LTC6431 的 OIP3 随频率的改动。
LTC6430-15 差分运用
可以以差分方法装备 LTC6430-15 的输入和输出使该器材可以适用于各种体系运用，在以下各例中，LTC6430-15 的高线性度、低噪声和宽频带功用饱尝住了检测。
在以下第一个比如中，LTC6430-15 的差分输出与 ADC 的差分输入很般配。LTC6430-15 的输入 / 输出在内部匹配到 100Ω 差分阻抗。就驱动高速 ADC 而言，100Ω 阻抗十分便当。接下来，在一个平衡装备中，运用 2：1 平衡-不平衡转换器，LTC6430-15 以低失真供给宽带扩大，驱动 50Ω 负载。最终，运用 1.33：1 平衡-不平衡转换器，LTC6430-15 可匹配至 75Ω 体系，以跨整个 CATV 频带供给宽带扩大。
ADC 驱动器
LTC6430-15 作为高速、高分辨率 ADC 驱动器运用时体现超卓。这类运用的应战是，驱动未缓冲 ADC 输入，使其到达所要求的输入电压值，一同坚持 ADC 的信噪比 (SNR) 和无寄生动态规模 (SFDR) 不变。正如评价电路的功用测验成果所示，LTC6430-15 可以在 LTC2158 (双通道、14 位、310Msps ADC) 的整个输入带宽规模内驱动该 ADC，并且 SFDR 和 SNR 遭到的影响极小。
针对这一高速、高分辨率 ADC，表 1 显现了 SNR 和 SFDR 的最小减额。LTC6430-15 的高线性度和低噪声答应规划师在 ADC 输入端以最低的滤波要求驱动该 ADC。一切测量值都是从单个运用电路得出的，未调整匹配网络。这杰出显现了 LTC6430-15 的宽带宽和高线性度功用。
表 1： ADC 驱动器评价电路随频率改动所得成果总结
平衡扩大器驱动 50Ω 负载
选用恰当配对的 2：1 平衡-不平衡转换器，LTC6430-15 可以以低噪声和低失真供给宽带扩大。在这种平衡装备中，扩大器在输入端和输出端匹配至 50Ω。这种平衡装备还具有按捺二阶失真的优势，这在多倍频程宽带运用中是至关重要的。
不幸的是，单个平衡-不平衡转换器不能包括 LTC6430-15 的整个作业频带。凌力尔特供给多种掩盖该扩大器拟用带宽的评价电路。这些评价电路的输入和输出端现已转换到 50Ω，以减轻特性测验担负。这些评价电路也展示了 LTC6430-15 用于没有平衡-不平衡转换器的纯差分运用时的功用。
测验成果显现，针对感兴趣的频率，挑选正确的平衡-不平衡转换器是很重要的。因为带宽受限，平衡-不平衡转换器约束了 LTC6430-15 的功用。总归，这三个平衡电路都显现，用 LTC6430-15 可取得高线性度和宽带宽。
CATV 运用
CATV 运用电路是本文中显现 LTC6430-15 通用性的最终一个比如。CATV 给扩大器带来了共同应战。所需频带常常包括超越四倍频程，扩大器有必要具有平整的增益曲线，阻抗有必要与 75Ω 环境匹配。多通道数目要求杰出的三阶线性度，并且因为多倍频程环境，也有必要按捺二阶重量。LTC6430-15 运用一对 1.33：1 平衡-不平衡转换器，将内涵 100Ω 差分阻抗转化为 75Ω，可应对这些应战。
考虑到其低噪声、低二阶和三阶失真以及平整的增益曲线，这个电路可以满意 CATV 要求，一同仅从 5V 电源汲取 800mW 功率。
根据硅的工艺协助完成更高的可再生性
LTC6431-15 和 LTC6430-15 是选用高功用 SiGe BiCMOS 工艺制作的，比较之下，其他 RF 增益构件则是用 GaAs 晶体管制作的。与可比的 GaAs 工艺比较，运用根据硅的工艺可完成更高的可再生性。BiCMOS 工艺还使凌力尔特可以在这些器材中集成失真消除、偏置操控和稳压器功用。
定论
LTC6431-15 和 LTC6430-15 以最低的 DC 功耗完成了同类最佳的噪声功用和线性度，满意了现代通讯规范要求，并简化了 RF / IF 规划。这两款器材易于运用、具有通用性并可以在各式各样的条件下确保高功用。
