Ovaj članak opisuje dizajn RF pretvarača, zajedno sa blok dijagramima, koji opisuju dizajn RF konvertora naviše i RF konvertera na nižem nivou.Spominje frekvencijske komponente koje se koriste u ovom frekventnom pretvaraču C-opsega.Dizajn se izvodi na mikrotrakastoj ploči koristeći diskretne RF komponente kao što su RF mikseri, lokalni oscilatori, MMIC, sintisajzeri, OCXO referentni oscilatori, jastučići za atenuatore, itd.
Dizajn RF up konvertera
RF pretvarač frekvencije se odnosi na pretvaranje frekvencije iz jedne vrijednosti u drugu.Uređaj koji pretvara frekvenciju iz niske vrijednosti u visoku vrijednost je poznat kao up konvertor.Kako radi na radio frekvencijama, poznat je kao RF up konvertor.Ovaj modul RF Up pretvarača prevodi IF frekvenciju u rasponu od oko 52 do 88 MHz u RF frekvenciju od oko 5925 do 6425 GHz.Otuda je poznat kao C-band up konvertor.Koristi se kao jedan dio RF primopredajnika raspoređenog u VSAT koji se koristi za aplikacije satelitske komunikacije.
Slika-1: Blok dijagram RF up pretvarača
Pogledajmo dizajn dijela RF Up pretvarača s vodičem korak po korak.
Korak 1: Pronađite miksere, lokalne oscilatore, MMIC-ove, sintisajzer, OCXO referentni oscilator, jastučiće za atenuatore općenito dostupne.
Korak 2: Uradite proračun nivoa snage u različitim fazama linije, posebno na ulazu MMIC-a, tako da ne prelazi 1dB tačku kompresije uređaja.
Korak 3: Dizajnirajte i ispravite filtere zasnovane na mikro trakama u različitim fazama kako biste filtrirali neželjene frekvencije nakon miksera u dizajnu na osnovu toga koji dio frekvencijskog opsega želite proći.
Korak 4: Uradite simulaciju koristeći mikrovalnu kancelariju ili agilent HP EEsof sa odgovarajućom širinom provodnika prema potrebi na različitim mjestima na PCB-u za odabrani dielektrik kako je potrebno za frekvenciju RF nosača.Ne zaboravite da koristite zaštitni materijal kao kućište tokom simulacije.Provjerite ima li S parametara.
Korak 5: Napravite PCB i zalemite kupljene komponente i zalemite iste.
Kao što je prikazano na blok dijagramu na slici-1, potrebno je koristiti odgovarajuće jastučiće atenuatora od 3 dB ili 6 dB između da bi se osigurala tačka kompresije uređaja od 1 dB (MMIC i mikseri).
Lokalni oscilator i sintisajzer odgovarajućih frekvencija moraju se koristiti na bazi.Za konverziju opsega 70MHz u C, preporučuje se LO od 1112,5 MHz i sintisajzer od 4680-5375MHz frekvencijskog opsega.Opće pravilo za odabir miksera je da LO snaga treba da bude 10 dB veća od najvišeg nivoa ulaznog signala na P1dB.GCN je mreža za kontrolu pojačanja dizajnirana korištenjem PIN diodnih prigušivača koji mijenjaju slabljenje na osnovu analognog napona.Ne zaboravite da koristite filtere Band Pass i Low Pass kako i kada je potrebno da filtrirate neželjene frekvencije i propuštate željene frekvencije.
Dizajn RF Down pretvarača
Uređaj koji pretvara frekvenciju iz visoke u nisku vrijednost poznat je kao down converter.Kako radi na radio frekvencijama, poznat je kao RF down converter.Pogledajmo dizajn dijela RF down konvertera sa vodičem korak po korak.Ovaj RF modul pretvarača pretvara RF frekvenciju u rasponu od 3700 do 4200 MHz u IF frekvenciju u rasponu od 52 do 88 MHz.Stoga je poznat kao C-band down converter.
Slika-2 : Blok dijagram RF down pretvarača
Slika-2 prikazuje blok dijagram C band down pretvarača koji koristi RF komponente.Pogledajmo dizajn dijela RF down konvertera sa vodičem korak po korak.
Korak 1: Dva RF miksera su odabrana prema Heterodyne dizajnu koji pretvara RF frekvenciju od 4 GHz do 1GHz opsega i od 1 GHz do 70 MHz opsega.RF mikser korišten u dizajnu je MC24M, a IF mikser je TUF-5H.
Korak 2: Odgovarajući filteri su dizajnirani da se koriste u različitim fazama RF down pretvarača.Ovo uključuje 3700 do 4200 MHz BPF, 1042,5 +/- 18 MHz BPF i 52 do 88 MHz LPF.
Korak 3: MMIC pojačala IC-ovi i jastučići za slabljenje se koriste na odgovarajućim mjestima kao što je prikazano na blok dijagramu kako bi se zadovoljili nivoi snage na izlazu i ulazu uređaja.Oni se biraju prema pojačanju i zahtevu tačke kompresije od 1 dB RF pretvarača.
Korak 4: RF sintisajzer i LO koji se koriste u dizajnu konvertora naviše se takođe koriste u dizajnu konvertora na niže, kao što je prikazano.
Korak 5: RF izolatori se koriste na odgovarajućim mjestima kako bi omogućili RF signalu da prođe u jednom smjeru (tj. naprijed) i da zaustavi njegovu RF refleksiju u smjeru unazad.Stoga je poznat kao jednosmjerni uređaj.GCN je skraćenica od mreže kontrole pojačanja.GCN funkcionira kao uređaj za promjenjivo slabljenje koji omogućava podešavanje RF izlaza prema želji budžeta RF veze.
Zaključak: Slično konceptima pomenutim u ovom dizajnu RF frekventnog pretvarača, mogu se projektovati frekventni pretvarači na drugim frekvencijama kao što su L opseg, Ku opseg i mmtalasni opseg.
Vrijeme objave: Dec-07-2023
