要約：このアプリケーションノートは、MAX3514/3516ケーブルアップストリームアンプの測定性能を示しています。測定データには、第2高調波、第3高調波、出力電力対周波数、およびACPRが含まれています。DOCSIS 2.0を規格として使用しテストを実施した結果、アンプはすべての要件を満たすことがわかりました。 概要 アップストリームCATVアンプMAX3514/MAX3516がDOCSIS 2.0 PHYの要件に従っているかどうかをテストしました。テスト結果は、これらのICがDOCSIS 2.0の規格を満たすことを示しています。 DOCSIS 2.0 DOCSIS (Data-Over-Cable Service Interface Specification：データオーバケーブルサービスインタフェース仕様)は、高速データオーバケーブルシステム用のRFインタフェース仕様です。 DOCSIS 2.0は第3世代のDOCSIS仕様です。DOCSIS 2.0、DOCSIS 1.1、およびDOCSIS 1.0という用語は、3種類の仕様を表しています。 DOCSIS 2.0仕様は、主としてDOCSIS 1.0または1.1ベースのケーブルアクセスシステムのアップストリーム物理層での限定された性能を向上することを目的としています。2つの新しいMAC (medium access controller)管理メッセージのタイプが定義され、またいくつかの新しいパラメータエンコード方式が既存のMACメッセージで定義されています。DOCSIS 2.0のCMTS (Cable Modem Termination System：ケーブルモデム終端システム)は、所定のチャネル帯域幅でのアップストリームのスループットの増大、およびアップストリームで発生するノイズ耐性の向上を達成しています。DOCSIS 2.0 CMTSは、DOCSIS 1.0およびDOCSIS 1.1と下位互換性があります。 MAX3514/MAX3516は、CATVアップストリームアプリケーション用に設計されたプログラマブル利得アップストリームアンプの製品ファミリです。MAX3514/MAX3516は5MHz～65MHzの周波数範囲で動作し、最大+64dBmVのQPSK (MAX3516)を駆動します。入力と出力の両ポートが差動であるため、出力ポートに外付けバラン(平衡不平衡変成器)が必要となります。可変利得機能はSPI 3線インタフェースによって制御され、これにより、56dBを超えるダイナミックレンジが得られ(MAX3514/MAX3516)ます。利得は0.5dB単位(MAX3514/MAX3516)、または1dB単位(MAX3510)で制御できます。 測定 テストはすべて室温で実施 VCC = 5.0V PIN = -13dBm (50Ωシステムで+34dBmVのチャネル電力) 入力信号 QPSK変調(20ビットPRBS、ルートコサインフィルタα = 0.25) 16QAM変調(20ビットPRBS、ルートコサインフィルタα = 0.25) 64QAM変調(20ビットPRBS、ルートコサインフィルタα = 0.25) 高電力モード 入力ACPR -66dBc 160kHzの測定帯域幅(200kHzのチャネル間隔) 320kHzの測定帯域幅(400kHzのチャネル間隔) 640kHzの測定帯域幅(800kHzのチャネル間隔) 1280kHzの測定帯域幅(1600kHzのチャネル間隔) 2560kHzの測定帯域幅(3200kHzのチャネル間隔) 5120kHzの測定帯域幅(6400kHzのチャネル間隔) 補正および単位変換 50Ωシステムにて、PIN/OUT (dBmV) = PIN/OUT (dBm)+47dB 75Ωシステムにて、PIN/OUT (dBmV) = PIN/OUT (dBm)+49dB MAX3514/MAX3516EVキットボードは出力に7.5dBの最小損失パッドがあるので、POUT (dBmV) = POUT (dBm) + 47dB + 7.5dB + ケーブル損失となる テスト機器の一覧 (標準的なテストのセットアップについては、図1を参照) 64QAM信号を生成可能な信号発生器(RODHE & SCHWARZ SMIQ 06B) スペクトラムアナライザ(RODHE & SCHWARZ FSEB) パワーメータ(HP437B) パワーセンサ(HP8482A) 電源(Agilent E3632A) DMM (HPE3631A) 図1. テスト機器のセットアップ 結果 テスト信号： 変調 = 64 QAM α = 0.25 変調信号の中心周波数 = 22MHz シンボルレート：160ksps、320ksps、640ksps、1280ksps、2560ksps、5120ksps 表1. MAX3514の第2および第3高調波対出力電力/周波数(+54dBmV～+58dBmV) 22MHz (160 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 6.8 53.8 -61.7 -60.0 -13 110 7.8 54.8 -61.8 -60.0 -13 112 8.8 55.8 -61.9 -59.8 -13 114 9.8 56.8 -62.1 -59.4 -13 116 10.8 57.8 -62.3 -59.0 22MHz (320 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 6.9 53.9 -61.0 -59.8 -13 110 7.9 54.9 -61.3 -59.7 -13 112 8.9 55.9 -61.4 -59.5 -13 114 9.9 56.9 -61.6 -59.2 -13 116 10.9 57.9 -61.7 -58.8 22MHz (640 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 6.8 53.8 -59.8 -58.6 -13 110 7.8 54.8 -60.0 -58.6 -13 112 8.8 55.8 -60.2 -58.7 -13 114 9.8 56.8 -60.4 -58.6 -13 116 10.8 57.8 -60.6 -58.8 22MHz (1280 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 109 7.1 54.1 -58.4 -58.0 -13 111 8.1 55.1 -58.8 -58.1 -13 113 9.1 56.1 -59.1 -58.1 -13 115 10.1 57.1 -59.2 -57.7 -13 117 11.0 58.0 -59.4 -57.4 22MHz (2560 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 109 7.0 54.0 -56.1 -56.5 -13 111 8.0 55.0 -56.3 -56.9 -13 113 9.0 56.0 -56.6 -57.2 -13 115 10.0 57.0 -57.0 -57.3 -13 117 11.0 58.0 -57.2 -56.7 22MHz (5120 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 109 7.1 54.1 -53.5 -54.6 -13 111 8.1 55.1 -54.1 -55.0 -13 113 9.1 56.1 -54.6 -55.1 -13 115 10.1 57.1 -54.9 -55.1 -13 117 11.1 58.1 -55.4 -55.3 表2. 2次および3次高調波でのDOCSIS 2.0仕様(57dBmV出力) Modulation Rate (ksps) 160 320 640 1280 2560 5120 2nd order harmonics DOCSIS 2.0 Spec. (dBc) -47 -50 -50 -50 -50 -50 3rd order harmonics DOCSIS 2.0 Spec. (dBc) -47 -50 -50 -50 -50 -50 図2. 図3. 表3. MAX3516の第2高調波対出力電力/周波数(+57dBmV～+61dBmV) 22MHz (160 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 10.0 57.0 -66.0 -60.7 -13 110 11.0 58.8 -66.5 -60.7 -13 112 12.0 59.0 -67.0 -59.7 -13 114 13.0 60.0 -67.7 -58.4 -13 116 14.0 61.0 -68.5 -56.5 22MHz (320 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 10.0 57.0 -64.8 -60.3 -13 110 11.0 58.0 -65.1 -60.0 -13 112 12.0 59.0 -65.6 -59.1 -13 114 13.0 60.0 -66.3 -58.0 -13 116 14.0 61.0 -67.0 -56.4 22MHz (640 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 10.0 57.0 -63.1 -59.8 -13 108 11.0 58.0 -63.4 -59.8 -13 110 12.0 59.0 -63.7 -59.1 -13 112 13.0 60.0 -64.4 -58.4 -13 114 14.0 61.0 -65.0 -56.6 22MHz (1280 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 10.0 57.0 -61.2 -59.1 -13 110 11.0 58.0 -61.3 -59.0 -13 112 12.0 59.0 -61.8 -58.5 -13 114 13.0 60.0 -62.2 -57.5 -13 116 14.0 61.0 -62.7 -56.0 22MHz (2560 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 9.8 56.8 -58.0 -57.7 -13 110 10.8 57.8 -58.5 -57.7 -13 112 11.8 58.8 -59.0 -57.4 -13 114 12.8 59.8 -59.5 -56.7 -13 116 13.8 60.8 -59.8 -55.6 22MHz (5120 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) 2nd Harm (dBc) 3rd Harm (dBc) -13 108 9.8 56.8 -55.3 -55.7 -13 110 10.8 57.8 -55.7 -55.8 -13 112 11.8 58.8 -56.0 -55.8 -13 114 12.8 59.8 -56.3 -55.4 -13 116 13.8 60.8 -56.7 -54.6 表4. 2次および3次高調波でのDOCSIS 2.0仕様(60dBmV出力) Modulation Rate (ksps) 160 320 640 1280 2560 5120 2nd order harmonics DOCSIS 2.0 Spec. (dBc) -47 -50 -50 -50 -50 -50 3rd order harmonics DOCSIS 2.0 Spec. (dBc) -47 -50 -50 -50 -50 -50 図4. 図5. 表5. MAX3514 ACPR対出力電力/周波数 39MHz (160 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 7.0 54.0 -55.5 -13 111 8.0 55.0 -54.4 -13 113 9.0 56.0 -53.2 -13 115 10.0 57.0 -52.0 -13 117 11.0 58.0 -50.9 39MHz (320 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 7.0 54.0 -54.8 -13 111 8.0 55.0 -54.2 -13 113 9.0 56.0 -53.3 -13 115 10.0 57.0 -52.2 -13 117 11.0 58.0 -51.0 39MHz (640 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 7.0 54.0 -53.9 -13 111 8.0 55.0 -53.3 -13 113 9.0 56.0 -52.1 -13 115 10.0 57.0 -51.4 -13 117 11.0 58.0 -50.2 39MHz (1280 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 6.8 53.8 -52.2 -13 111 7.8 54.8 -51.6 -13 113 8.8 55.8 -50.8 -13 115 9.8 56.8 -50.0 -13 117 10.8 57.8 -48.6 39MHz (2560 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 7.0 54.0 -49.3 -13 111 8.0 55.0 -48.4 -13 113 9.0 56.0 -48.0 -13 115 10.0 57.0 -47.1 -13 117 11.0 58.0 -46.3 39MHz (5120 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 6.8 53.8 -46.2 -13 111 7.8 54.8 -45.6 -13 113 8.8 55.8 -45.1 -13 115 9.8 56.8 -44.3 -13 117 10.8 57.8 -43.5 表6. 隣接チャネル電力比のDOCSIS 2.0仕様 Modulation Rate (ksps) 160 320 640 1280 2560 5120 ACPR DOCSIS 2.0 SPec. (dBc) -47 -47 -46 -45 -44 -42 表7. MAX3516 ACPR対出力電力/周波数 39MHz (160 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 10.2 57.2 -52.0 -13 111 11.2 58.2 -50.9 -13 113 12.2 59.2 -49.4 -13 115 13.2 60.2 -47.8 -13 117 14.2 61.2 -46.0 39MHz (320 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 108 9.9 56.9 -52.2 -13 110 10.8 57.8 -50.9 -13 112 11.8 58.8 -49.8 -13 114 12.8 59.8 -48.4 -13 116 13.8 60.8 -46.9 39MHz (640 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 10.3 57.3 -50.7 -13 111 11.2 58.2 -49.8 -13 113 12.2 59.2 -48.7 -13 115 13.2 60.2 -47.3 -13 117 14.2 61.2 -45.7 39MHz (1280 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 10.1 57.1 -49.6 -13 111 11.0 58.0 -48.7 -13 113 12.1 59.1 -47.6 -13 115 13.0 60.0 -46.5 -13 117 14.0 61.0 -44.9 39MHz (2560 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 10.2 57.2 -46.7 -13 111 11.1 58.1 -46.0 -13 113 12.1 59.1 -45.0 -13 115 13.1 60.1 -43.8 -13 117 14.1 61.1 -42.6 39MHz (5120 ksps) Input (dBm) GCW Output (dBm) Output (dBmv) ACPR (dBc) -13 109 10.2 57.2 -43.8 -13 111 11.2 58.2 -43.1 -13 113 12.2 59.2 -42.2 -13 115 13.2 60.2 -41.4 -13 117 14.2 61.2 -40.3 表8. 隣接チャネル電力比のDOCSIS 2.0仕様 Modulation Rate (ksps) 160 320 640 1280 2560 5120 ACPR DOCSIS 2.0 SPec. (dBc) -47 -47 -46 -45 -44 -42 図6. 図7. 結論 表1、3、5、7のテスト結果は、MAX3514/MAX3516がDOCSIS 2.0の規格を満たしていることを示しています。 関連製品   APP 1945: Jul 09, 2003 MAX3510 アップストリームCATVアンプ フルデータシート (PDF, 144kB) MAX3514 アップストリームCATVアンプ フルデータシート (PDF, 400kB) 無料 サンプル MAX3516 アップストリームCATVアンプ フルデータシート (PDF, 400kB) 無料 サンプル 自動アップデート お客様が関心のある分野でアプリケーションノートが新規に掲載された際に自動通知Eメールの受信を希望する場合は、EE-Mail™にご登録ください。 We Want Your Feedback! フィードバックをお寄せください。 内容に満足されましたか、あるいは満足されていませんか？もっと良いページにできると思いますか？あるいは、単なるコメントでも結構です。フィードバックをお待ちしています。—マキシムはお客様からいただく訂正、提案を元に改善していきます。 このページを評価し、フィードバックを送信する。   ダウンロード、PDFフォーマット(103kB)  AN1945, AN 1945, APP1945, Appnote1945, Appnote 1945