高性能模拟开关改进蜂窝电话设计

为了满足GSM/GPRS以及3G(第三代)多模式蜂窝电话和其它便携式产品的功能聚合需求,高性能模拟开关应运而生。这是最重要的器件之一,能帮助设计人员降低成本、节省空间,并同时满足不同的功能需要。具有高带宽和低插入损耗特性的模拟开关已广泛用于高端蜂窝电话的设计中,能以低微的总谐波失真(THD)传送音频信号,并以最小的抖动和边沿失真传送USB信号。本文将探讨蜂窝电话应用对模拟开关的特殊要求,以协助设计人员选择合适的模拟开关。此外,本文还将介绍减少非线性失真、偏斜和回波损耗的方法,从而加快设计速度。     

模拟开关在手持和便携式设备中应用

手持式和便携式电子产品的市场正在不断增长，原因之一在于它们能提供附加的功能性，如新性能及节省空间的特点。模拟开关正是这些电子产品实现新功能和减小印刷线路板面积的关键元件。在移动电话和其它手持式电子产品中，模拟开关一般被用来将音频信号引导至耳机、在共通功能之间选择通用信号，以及在RC网络之间进行多路转换。模拟开关还可免除笔记本电     

ISL54214和ISL542171：紧凑型单刀三掷开关

Intersil发布两款紧凑型单刀三掷开关——ISL54214和ISL54217,可消除手持设备中连接器过于拥塞的状况,为业界提供了新的解决方案。ISL54214和ISL54217中的音频开关单元可以通过±1V的地参考音频信号,实现了超低抖动,当向3213．耳机负载提供5mW功率时,总谐波失真（THD＋N）小于0．03％。此外,这两款器件还有特殊的降噪工作模式,在Codec和耳机或放大器负载之间实现了非常高的隔离。USB开关的导通电容只有8pF,实现了传输高速USB信号所需的高带宽以及最小的边缘和相位抖动。两款新器件均已供货,其封装尺寸比其他竞争产品小65％。     

便携设计中模拟开关的变迁

引言 与电源设计应用中传统大功率MOSFET开关和存储应用中多位数据总线开关相比，模拟开关大大不同。一般来讲，模拟开关主要用于切换手机等便携式设计中的小功率模拟信号。但是．在最近的便携式设计中附加功能的推动下，模拟开关从传统的低带宽音频开关发展成为高速混合信号开关。由于模拟开关具有低功耗、低漏电流及小封装等特点，在某些设计中甚至可以将其用作低功耗DC信号开关。     

便携设计中模拟开关的变迁

引言 与电源设计应用中传统大功率MOSFET开关和存储应用中多位数据总线开关相比，模拟开关大大不同。一般来讲，模拟开关主要用于切换手机等便携式设计中的小功率模拟信号。但是，在最近的便携式设计中附加功能的推动下，模拟开关从传统的低带宽音频开关发展成为高速混合信号开关。由于模拟开关具有低功耗、低漏电流及小封装等特点，在某些设计中甚至可以将其用作低功耗DC信号开关。本文将介绍模拟开关的迁移轨迹，让读者了解便携式基带设计的市场趋势。     

集成USB和音频的开关适合便携产品市场

飞兆半导体近日推出两款集成USB和音频的多媒体开关FSA201和FSA221，适用于广泛的便携式应用包括手机、MP3／MP4播放器、数字相机等。这两款器件在单一封装中集成了USB和负向摆动（低失真）音频开关功能，使便携式产品能够通过一个连接器处理USB或音频信号，省去对附加元件的需要，大大节省了产品空间。     

面向便携式USB设计的宽带模拟开关

通用串行总线(USB)接口已经逐渐成为数码设备的标准接口,而USB设备间的互连,在实现便捷数据传输的同时,又具备高保真、低功耗、出色的ESD保护和外形小巧等卓越性能。以上性能中,宽带模拟开关扮演着重要角色……     

Maxim可处理负信号的单电源供电模拟开关

Maxim推出四路、单刀双掷（SPDT）模拟开关MAX4910。该开关采用单电源供电，能够处理负信号，从而减少了外部元件数量并改善了音质。MAX4910集成了对地旁路电阻。开关的未接端口上常常积聚容性电荷，该设计可将电荷释放到地，从而降低杂音。此外，0．37Q的低导通电阻、0．35Q的导通电阻平坦度以及0．05％的总谐波失真，可确保提供出色的音质。     

超便携应用从USB2.0和音频开关过渡到多媒体开关

功能、功能、更多的功能!这是最近几年超便携电子产品市场的主题.将音频和数据源复用到USB数据线上已经成为自然的趋势.此外,随着视频/TV功能加入便携电子产品,还需要针对每一种数据源进行多媒体开关的优化.针对USB优化的开关是实现数据通道信号路由的首选解决方案.对音频和USB通道来说,需要考虑一些不同的、相互排斥的特性,包括负电压音频信号.将这些信号通道组合起来并维持良好的完整性和性能,是系统设计的一个有意义的挑战.     

一种高线性度低失真模拟乘法器的设计

基于吉尔伯特单元,设计了一款高线性度低失真模拟乘法器.通过在输入端加入一个电平移位器,使线性输入范围增大,并由一个跨导运算放大器给吉尔伯特单元提供尾电流,有效地改善了乘法器的线性特性.设计的电路基于UMC 0.6μm BCD工艺,采用HSPICE进行仿真验证.结果表明,该乘法器的线性输入范围可达±2 V,非线性误差和总谐波失真分别小于1%和0.3%,适用于要求输入范围大、非线性误差小及失真低的系统.     

双SPDT（单刀／双掷）、低压模拟信号开关

AS1747兼具0．4Ω的超低通态电阻与小于0．03Ω的通道间匹配,从而使通道间的信号差异降至最低。另外,AS1747还具有0．25Ω的导通电阻平坦度。综合上述优势,该器件使总谐波失真（THD＋N）降至仅0．01％,可获得优异的音频信号品质。     

FSUSB22：USB 2．0高速双模拟开关

飞兆半导体公司宣布推出低功耗、高带宽双模拟开关FSUSB22，结合了低功耗(小于1μA)、宽频带(＞720MHz)和小型封装(DQFN)等特性。FSUSB22的宽频带可容许第三级谐波频率通过，并可将失真、抖动和相位噪声减至最小。     

高集成度、超低失真的立体声音频开关

ISL54406对32Ω负载提供1mW功率时,总谐波失真(THD)只有0.015%。低THD的开关路径可以被中断,以提供大于100dB的关断隔离。     

MAX14550E：高速USB模拟开关

Maxim推出高速USB模拟开关MAX14550E，器件带有USB主机充电器识别电路，能够对便携式设备进行自动检测。该款器件允许主机即使在待机状态且不能枚举USB器件时也能够为便携式设备充电。     

Intersil提供超低的导通电阻的模拟开关

Intersil公司日前宣布推出低压双重ISL5405和四重ISL54056单刀双掷（SPDT）模拟开关。这些开关提供了超低的、更平坦的导通电阻，从而提高了电池供电的、便携式和手持式设备的信号质量。     

ISL54214和ISL54217:紧凑型单刀三掷开关

Intersil发布两款紧凑型单刀三掷开关--ISL54214和ISL54217,可消除手持设备中连接器过于拥塞的状况,为业界提供了新的解决方案.ISL54214和ISL54217中的音频开关单元可以通过±1 V的地参考音频信号,实现了超低抖动,当向32Ω耳机负载提供5mW功率时,总谐波失真(THD+N)小于0.03%.此外,这两款器件还有特殊的降噪工作模式,在C0deC和耳机或放大器负载之间实现了非常高的隔离.USB开关的导通电容只有8pF,实现了传输高速USB信号所需的高带宽以及最小的边缘和相位抖动.两款新器件均已供货,其封装尺寸比其他竞争产品小65%.     

D类音频功放的自动增益控制系统

设计实现了一种用于D类音频功率放大器中的自动增益控制系统,通过自动调整D类功放的增益,增大了D类音频功放的输入信号范围,避免了削波失真,使得D类音频功放能够在较宽信号输入范围内保持良好的总谐波失真(THD),且不影响输出功率.该集成了自动增益控制系统的2.5 W单声道D类音频功放已经采用0.5 μm CMOS工艺实现.测试表明,在电源电压5 V、功放增益18 dB、负载4 Q的条件下,访D类音频功放能够在0～2.3 Vrms的信号输入范围内保持总谐波失真加噪声(THD+N)<2%,最大输出功率2.1 W.     

模拟开关的几种特殊用法

模拟开关通常被用为模拟传输器／分离器。除常规使用外，也可用于许多特殊场。本文以模拟开关ＬＦ１１３３１为例介绍模拟开关的几种特殊用法。     

高线性度低功耗的4阶开关电容低通滤波器

介绍了一种应用于传感器的高线性度低功耗全差分4阶贝塞尔开关电容滤波器.该滤波器的运算放大器为输出AB类运算放大器,通过AB类运算放大器以及开关电容共模反馈的设计,降低了功耗.在运算放大器中设计了线性跨导环,并通过对电路的拓扑结构进行优化,提高了滤波器的线性度.测试结果表明,在采样频率为1 MHz下,该滤波器的截止频率为10.05 kHz.在输入信号频率为1 kHz,输出信号的总谐波失真(THD)为-89 dB(摆幅为2 V),功耗为5.54 mW,达到了高线性度、低功耗的设计要求.     

一种高速宽带BJT模拟开关的设计与实现

本文采用射极跟随器、电流镜、非饱和电流开关等高速单元电路设计了一种新颖的BJT模拟开关.它具有速度快,频带宽,隔离度高,动态范围大,线性好等优点.介绍了电路结构,分析了电路的工作原理,给出了电路性能的仿真结果和芯片电路指标测试结果,并总结了电路的主要特点.所设计的电路可以做成单片集成电路,也可以作为一个基本单元应用于大规模集成芯片中.