H - Electricity – 03 – M
Patent
H - Electricity
03
M
H03M 1/36 (2006.01)
Patent
CA 2480760
An Advanced Digital Antenna Module (ADAM) for receiving and exciting electromagnetic signals. The ADAM ASIC integrates a complete receiver/exciter function on a monolithic SiGe device, enabling direct digital-to-RF (Radio Frequency) and RF-to-digital transformations. The invention includes an improved analog-to-digital converter (ADC) (10) with a novel active offset method for comparators. The novel ADC architecture (10) includes a first circuit (12, 14) for receiving an input signal; a second circuit (18) for setting a predetermined number of thresholds using a predetermined number of preamplifiers (60) with weighted unit current sources (66) in each of the preamplifier outputs; and a third circuit (20) for comparing the input to the thresholds. In the preferred embodiment, the ADC (10) includes trimmable current sources (66). The ADC (10) of the present invention also includes an improved comparator circuit (62). The novel comparator (62) includes split load resistors, pairs R25 (active mode) and R26 and pairs R24 (active mode) and R49, to increase the acquisition time and reduce the regeneration time constant, emitter follower buffers Q85 and Q87 on the latch pair transistors Q61 and Q62 to reduce the capacitive loading on the regeneration node, and cascode transistors Q64 and Q119 coupled to the load resistors to eliminate the output loading effects from the regeneration node. In the preferred embodiment, the invention also includes a novel DDS/DAC architecture (200) with digitally trimmed unary currents and a novel sine lookup and decoder design which overcomes the conventional dynamic range limitations at high conversion rates.
Module d'antenne numérique évoluée (ADAM) servant à recevoir et à exciter des signaux électromagnétiques. La SIC ADAM intègre une fonction complète de réception/excitation sur un composant monolithique de SiGe, ce qui permet d'effectuer des transformations directes numériques-radiofréquence et radiofréquence-numériques. L'invention concerne un convertisseur amélioré analogique-numérique (ADC) (10), ainsi qu'un nouveau procédé de déphasage actif pour des comparateurs. Cette nouvelle architecture ADC (10) comprend un premier circuit (12, 14) servant à recevoir un signal d'entrée, un deuxième circuit (18) servant à définir un nombre prédéterminé de seuils au moyen d'un nombre prédéterminé de préamplificateurs (60) dont chacune des sorties comporte des sources de courant unitaires pondérées (66), et un troisième circuit (20) servant à comparer l'entrée aux seuils. Dans le mode de réalisation préféré, l'ADC (10) comprend des sources de courants ajustables (66). L'ADC (10) comprend également un circuit comparateur amélioré (62). Ce nouveau comparateur (62) comporte des résistances de charge divisées, des paires R25 (mode actif) et R26 et des paires R24 (mode actif) et R49 servant à augmenter le temps d'acquisition et à réduire la constante du temps de régénération, des tampons suiveurs d'émetteurs Q85 et Q87 sur la paire de transistors de verrouillage Q61 et Q62 servant à réduire la charge capacitive sur le noeud de régénération, et des transistors en cascade Q64 et Q119 couplés aux résistances de charge afin d'éliminer les effets de charge de sortie du noeud de régénération. Dans le mode de réalisation préféré, l'invention concerne également une nouvelle architecture DDS/DAC (200) présentant des courants unitaires à ajustement numérique et une nouvelle table de consultation de sinus, puis une fonction de décodage permettant de surmonter les limites classiques de plage dynamique à des taux de conversion élevés.
Cheng William W.
Devendorf Don C.
Essenwanger Kenneth A.
Hirata Erick M.
Linder Lloyd F.
Raytheon Company
Sim & Mcburney
LandOfFree
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