基于ALM-1912的GPS前端接收设计方案
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ALM-1912是Avago公司的一个GPS前端模块，结合了高增益低噪声放大器（LNA）和GPS FBAR滤波器。LNA采用Avago专利的GaAs增强模式pHEMT工艺，在确保低噪声和高线性度的前提下实现高增益，同时严格控制了噪声指数分布。
器件含有一个兼容CMOS的关断引脚，可以用于开关LNA或电流调节。该滤波器利用Avago的FBAR滤波器实现在手机、PCS和WLAN波段的低GPS波段插入损耗和异常信号抑制。
低噪声指数、高增益以及低电流消耗特性使其适用于关键的低功耗GPS应用或者低电量情形。
图1 ALM-1912应用电路
图2 ALM-1912演示和应用电路元件表
ALM-1912主要特性
• 低噪声指数
• 异常Cell/PCS/WLAN波段抑制
• 低外部组件数
• 在RF输入和RF输出时完全匹配
• 关断电流：< 1µA
• 兼容CMOS的关断引脚（SD）
• ESD：在RFin引脚处大于3kV
• 器件尺寸为2.9mm×2.0mm×0.95mm
• 可通过外部电阻/电压调节偏置电流
• 无铅且不含卤素
• 规格说明（25℃时的典型性能）
- 增益为19.3dB
- NF为1.62dB
- IIP3为+1.5dBm
- IP1dB为-8dBm
- S11为-9.5dB
- S22为13.5dB
- Cell波段抑制：> 57dBc
- PCS波段抑制：> 53dBc
- WLAN波段抑制：> 52dBc
图3 ALM-1912演示和应用电路框图
ALM-1912应用
• GPS前端模块
注意：
该模块在输入和输出RF引脚完全匹配。这些引脚同时还有内置耦合和DC模块化电容。利用高Q电感线圈可以实现最佳的噪声性能。该电路演示了利用标准的0402芯片电感可以获得低噪声性能。
C2和L2组成了匹配的网络来影响LNA的频率响应和线性度，可对二者进行调节来优化增益和回波损耗。
在测试过程中，L1和R1避免演示板受到外部干扰。在实践应用中并不需要。同样，C1和C3分别抑制在Vdd和Vsd端接收的外部噪声的影响。这些组件在实际操作中都不需要。
利用或不利用R2来改变Vsd电压，或者将Vsd的电压固定为Vdd并调节R2使电流达到理想值，可以进行偏置控制。
Vdd=Vsd=2.7V ，R2=4.7kΩ将产生6mA的电流；Vdd=Vsd=1.8V并且R2=2.7kΩ时，产生的电流为4mA；Vdd=Vsd=2.8V，R2为15kΩ时电流为4mA。
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