Тази статия описва дизайна на RF преобразувателя, заедно с блокови диаграми, описващи дизайна на RF преобразувател нагоре и дизайна на RF преобразувател надолу.В него се споменават честотните компоненти, използвани в този честотен преобразувател в C-лента.Дизайнът се извършва на микролентова платка с помощта на дискретни RF компоненти като RF смесители, локални осцилатори, MMIC, синтезатори, OCXO референтни осцилатори, атенюаторни подложки и др.
Дизайн на RF конвертор нагоре
RF честотният преобразувател се отнася до преобразуване на честота от една стойност в друга.Устройството, което преобразува честотата от ниска стойност към висока стойност, е известно като конвертор нагоре.Тъй като работи на радиочестоти, той е известен като RF конвертор нагоре.Този RF Up конвертор модул преобразува IF честота в диапазона от около 52 до 88 MHz в RF честота от около 5925 до 6425 GHz.Поради това е известен като преобразувател на C-обхват.Използва се като част от RF приемо-предавател, разположен във VSAT, използван за сателитни комуникационни приложения.
Фигура-1 : Блокова диаграма на RF конвертор нагоре
Нека да видим дизайна на RF Up конверторната част с ръководство стъпка по стъпка.
Стъпка 1: Открийте миксери, локален осцилатор, MMIC, синтезатор, OCXO референтен осцилатор, атенюаторни подложки, които са общодостъпни.
Стъпка 2: Направете изчислението на нивото на мощност на различни етапи от състава, особено на входа на MMIC, така че да не надвишава 1dB точка на компресия на устройството.
Стъпка 3: Проектиране и подходящи филтри, базирани на микроленти, на различни етапи за филтриране на нежелани честоти след миксери в дизайна въз основа на коя част от честотния диапазон искате да преминете.
Стъпка 4: Направете симулацията, като използвате микровълнова офис или Agilent HP EEsof с подходящи ширини на проводника, както се изисква на различни места на печатната платка за избран диелектрик, както се изисква за RF носеща честота.Не забравяйте да използвате екраниращ материал като заграждение по време на симулацията.Проверете за S параметри.
Стъпка 5: Изработете печатната платка и запоете закупените компоненти и запоете същите.
Както е показано на блоковата диаграма на фигура-1, трябва да се използват подходящи атенюатори от 3 dB или 6 dB между тях, за да се погрижат за 1 dB точка на компресия на устройствата (MMIC и миксери).
Трябва да се използват локален осцилатор и синтезатор с подходящи честоти.За преобразуване от 70MHz към C лента се препоръчва LO от 1112,5 MHz и синтезатор от 4680-5375MHz честотен диапазон.Основното правило за избор на миксер е, че LO мощността трябва да бъде с 10 dB по-голяма от най-високото ниво на входния сигнал при P1dB.GCN е мрежа за контрол на усилването, проектирана с помощта на PIN диодни атенюатори, които променят затихването въз основа на аналоговото напрежение.Не забравяйте да използвате лентови и нискочестотни филтри, както и когато е необходимо, за да филтрирате нежеланите честоти и да пропускате желаните честоти.
Дизайн на RF преобразувател надолу
Устройството, което преобразува честотата от висока стойност към ниска стойност, е известно като преобразувател надолу.Тъй като работи на радиочестоти, той е известен като RF преобразувател надолу.Нека да видим дизайна на частта на RF преобразувателя с понижение с ръководство стъпка по стъпка.Този RF модул за понижаващ преобразувател преобразува RF честота в диапазона от 3700 до 4200 MHz в IF честота в диапазона от 52 до 88 MHz.Затова е известен като преобразувател на C-обхвата.
Фигура-2: Блокова диаграма на RF преобразувател надолу
Фигура 2 изобразява блокова диаграма на преобразувател на C лента, използващ RF компоненти.Нека да видим дизайна на частта на RF преобразувателя с понижение с ръководство стъпка по стъпка.
Стъпка 1: Избрани са два RF миксера според дизайна на Heterodyne, който преобразува RF честотата от 4 GHz в 1 GHz диапазон и от 1 GHz в 70 MHz диапазон.RF смесителят, използван при проектирането, е MC24M, а IF смесителят е TUF-5H.
Стъпка 2: Проектирани са подходящи филтри, които да се използват на различни етапи на RF преобразувателя.Това включва 3700 до 4200 MHz BPF, 1042,5 +/- 18 MHz BPF и 52 до 88 MHz LPF.
Стъпка 3: ICs на MMIC усилвател и подложки за затихване се използват на подходящи места, както е показано на блоковата диаграма, за да отговарят на нивата на мощност на изхода и входа на устройствата.Те се избират според изискването за усилване и 1 dB точка на компресия на RF преобразувателя.
Стъпка 4: RF синтезаторът и LO, използвани в дизайна на конвертора нагоре, се използват и в дизайна на конвертора надолу, както е показано.
Стъпка 5: RF изолатори се използват на подходящи места, за да позволят на RF сигнала да премине в една посока (т.е. напред) и да спрат неговото RF отражение в обратна посока.Поради това е известно като еднопосочно устройство.GCN означава мрежа за контрол на усилването.GCN функционира като устройство за променливо затихване, което позволява настройка на RF изход според желанията на бюджета на RF връзката.
Заключение: Подобно на концепциите, споменати в този дизайн на RF честотен преобразувател, могат да се проектират честотни преобразуватели на други честоти като L лента, Ku лента и mmwave лента.
Време на публикуване: 07 декември 2023 г
