Selles artiklis kirjeldatakse raadiosagedusmuunduri konstruktsiooni koos plokkskeemidega, kirjeldades RF-ülesmuunduri ja RF-allamuunduri kujundust.Selles mainitakse selles C-riba sagedusmuunduris kasutatavaid sageduskomponente.Disain teostatakse mikroribaplaadil, kasutades diskreetseid RF-komponente, nagu RF-mikserid, lokaalsed ostsillaatorid, MMIC-id, süntesaatorid, OCXO võrdlusostsillaatorid, atenuaatoripadjad jne.
RF üles muunduri disain
RF sagedusmuundur viitab sageduse muundamisele ühest väärtusest teise.Seadet, mis teisendab sageduse madalast väärtusest kõrgeks, nimetatakse üles muunduriks.Kuna see töötab raadiosagedustel, on see tuntud kui RF up converter.See RF Up-muunduri moodul teisendab IF-sageduse vahemikus umbes 52–88 MHz RF-sageduseks umbes 5925–6425 GHz.Seetõttu tuntakse seda C-riba ülesmuundurina.Seda kasutatakse ühe osana RF-transiiverist, mida kasutatakse VSAT-is, mida kasutatakse satelliitsiderakenduste jaoks.
Joonis 1: RF üles muunduri plokkskeem
Vaatame RF Up-muunduri osa kujundust koos samm-sammult juhistega.
1. samm: uurige mikserid, kohalik ostsillaator, MMIC-id, süntesaator, OCXO võrdlusostsillaator, üldiselt saadaolevad summutipadjad.
2. samm: tehke võimsustaseme arvutamine rivistuse erinevates etappides, eriti MMIC-i sisendis, nii et see ei ületaks seadme tihenduspunkti 1 dB.
3. samm: projekteerige ja eri etappidel sobivad mikroribapõhised filtrid, et filtreerida välja soovimatud sagedused pärast miksereid disainis selle põhjal, millist sagedusvahemiku osa soovite läbida.
4. samm: tehke simulatsioon, kasutades mikrolaineahju kontorit või agilentset HP EEsof-i, mille juhtmelaiused on trükkplaadi erinevates kohtades nõutavad valitud dielektriku jaoks vastavalt RF-kandesagedusele.Ärge unustage simulatsiooni ajal korpusena kasutada varjestusmaterjali.Kontrollige S-parameetreid.
5. samm: valmistage PCB ja jootke ostetud komponendid ja jootke sama.
Nagu on kujutatud joonise 1 plokkskeemil, tuleb seadmete (MMIC-id ja mikserid) 1 dB tihenduspunkti eest hoolitsemiseks kasutada sobivaid 3 dB või 6 dB summutuspatju.
Kasutada tuleb vastava sagedusega kohalikku ostsillaatorit ja süntesaatorit.70 MHz konversiooniks C ribadeks on soovitatav LO 1112,5 MHz ja süntesaator sagedusvahemikus 4680–5375 MHz.Mikseri valimise rusikareegel on, et LO võimsus peaks olema 10 dB suurem kui kõrgeim sisendsignaali tase P1dB juures.GCN on võimenduse juhtimisvõrk, mis on loodud PIN-dioodide summutite abil, mis varieeruvad vastavalt analoogpingele.Ärge unustage kasutada ribapääs- ja madalpääsfiltreid soovimatute sageduste filtreerimiseks ja soovitud sageduste edastamiseks.
RF Down muunduri disain
Seadet, mis teisendab sageduse kõrgest väärtusest madalaks, nimetatakse allamuunduriks.Kuna see töötab raadiosagedustel, on see tuntud kui RF down converter.Vaatame RF-muunduri osa kujundust samm-sammult juhistega.See RF-allamuunduri moodul teisendab RF-sageduse vahemikus 3700–4200 MHz IF-sageduseks vahemikus 52–88 MHz.Seetõttu tuntakse seda C-riba allamuundurina.
Joonis 2: RF-allamuunduri plokkskeem
Joonisel 2 on kujutatud raadiosageduslikke komponente kasutava C-sagedusala muunduri plokkskeem.Vaatame RF-muunduri osa kujundust samm-sammult juhistega.
1. samm: Heterodyne'i disaini järgi on valitud kaks RF-mikserit, mis teisendavad RF-sageduse vahemikust 4 GHz vahemikku 1 GHz ja vahemikku 1 GHz kuni 70 MHz.Projekteerimisel on kasutatud RF-mikserit MC24M ja IF-segistit TUF-5H.
2. samm: RF-allamuunduri erinevatel etappidel kasutamiseks on loodud sobivad filtrid.Nende hulka kuuluvad 3700 kuni 4200 MHz BPF, 1042,5 +/- 18 MHz BPF ja 52 kuni 88 MHz LPF.
3. samm: MMIC-võimendi IC-sid ja summutuspatju kasutatakse sobivates kohtades, nagu on näidatud plokkskeemil, et rahuldada seadmete väljundi ja sisendi võimsustaset.Need valitakse vastavalt RF-allamuunduri võimenduse ja 1 dB tihenduspunkti nõudele.
4. samm: RF-süntesaatorit ja LO-d, mida kasutatakse üles-muunduri konstruktsioonis, kasutatakse ka alla-muunduri konstruktsioonis, nagu näidatud.
5. samm: RF-isolaatoreid kasutatakse sobivates kohtades, et võimaldada RF-signaali ühes suunas (st edasi) läbida ja peatada selle RF-peegeldus tagasisuunas.Seetõttu tuntakse seda ühesuunalise seadmena.GCN tähistab Gain control network.GCN toimib muutuva summutusseadmena, mis võimaldab seadistada RF-väljundit vastavalt RF-lingi eelarvele.
Järeldus: Sarnaselt selles RF-sagedusmuunduri konstruktsioonis mainitud kontseptsioonidele saab kujundada sagedusmuundureid ka muudel sagedustel, nagu L-riba, Ku-riba ja mm-laineriba.
Postitusaeg: 07. detsember 2023
