Denne artikel beskriver RF-konverterdesign sammen med blokdiagrammer, der beskriver RF-opkonverterdesign og RF-downkonverterdesign.Den nævner de frekvenskomponenter, der bruges i denne C-bånds frekvensomformer.Designet udføres på et microstrip-kort ved hjælp af diskrete RF-komponenter såsom RF-mixere, lokale oscillatorer, MMIC'er, synthesizere, OCXO referenceoscillatorer, attenuator pads, osv.
RF op konverter design
RF-frekvensomformer refererer til konvertering af frekvens fra den ene værdi til den anden.Enheden, der konverterer frekvens fra lav værdi til høj værdi, er kendt som opkonverter.Da det fungerer ved radiofrekvenser, er det kendt som RF-opkonverter.Dette RF Up-konvertermodul oversætter IF-frekvens i området omkring 52 til 88 MHz til RF-frekvens på omkring 5925 til 6425 GHz.Derfor er det kendt som C-band up converter.Den bruges som en del af RF-transceiveren, der anvendes i VSAT'en, der bruges til satellitkommunikationsapplikationer.
Figur-1: Blokdiagram af RF-op-konverter
Lad os se design af RF Up-konverterdel med trin for trin guide.
Trin 1: Find ud af mixere, lokaloscillator, MMIC'er, synthesizer, OCXO referenceoscillator, dæmpningspuder generelt tilgængelige.
Trin 2: Foretag strømniveauberegningen på forskellige stadier af opstillingen, især ved input af MMIC'er, så det ikke overstiger 1dB kompressionspunkt for enheden.
Trin 3: Design og korrekt Micro strip baserede filtre på forskellige stadier for at bortfiltrere uønskede frekvenser efter mixere i designet baseret på hvilken del af frekvensområdet du ønsker at passere.
Trin 4: Foretag simuleringen ved hjælp af mikrobølgekontor eller agilent HP EEsof med passende lederbredder efter behov på forskellige steder på printkortet for valgt dielektrisk som krævet til RF-bærefrekvens.Glem ikke at bruge afskærmningsmateriale som indkapsling under simulering.Tjek for S-parametre.
Trin 5: Få printet fremstillet og lod de købte komponenter og lod det samme.
Som afbildet i blokdiagrammet i figur-1 skal der bruges passende dæmpningspuder på enten 3 dB eller 6dB imellem for at tage sig af 1dB kompressionspunkt for enhederne (MMIC'er og mixere).
Lokal oscillator og synthesizer med passende frekvenser skal bruges baseret.Til 70MHz til C-båndkonvertering anbefales LO på 1112,5 MHz og Synthesizer på 4680-5375MHz frekvensområde.Tommelfingerreglen for valg af mixer er, at LO-effekten skal være 10 dB større end det højeste indgangssignalniveau ved P1dB.GCN er Gain Control Network designet ved hjælp af PIN-diodedæmpere, som varierer dæmpningen baseret på analog spænding.Husk at bruge båndpas- og lavpasfiltre efter behov for at bortfiltrere uønskede frekvenser og sende de ønskede frekvenser.
RF Down konverter design
Enheden, der konverterer frekvens fra høj værdi til lav værdi, er kendt som nedkonverter.Da det fungerer ved radiofrekvenser, er det kendt som RF-down-konverter.Lad os se design af RF down converter del med trin for trin guide.Dette RF-nedkonvertermodul oversætter RF-frekvens i området fra 3700 til 4200 MHz til IF-frekvens i området fra 52 til 88 MHz.Derfor er det kendt som C-bånd nedkonverter.
Figur-2: Blokdiagram af RF-nedkonverter
Figur 2 viser blokdiagram af C-bånd ned-konverter, der bruger RF-komponenter.Lad os se design af RF down converter del med trin for trin guide.
Trin 1: To RF-mixere er blevet valgt i henhold til Heterodyne-designet, som konverterer RF-frekvensen fra 4 GHz til 1 GHz-området og fra 1 GHz til 70 MHz-området.RF-mixeren, der bruges i designet er MC24M, og IF-mixeren er TUF-5H.
Trin 2: Passende filtre er designet til at blive brugt på forskellige stadier af RF-nedkonverteren.Dette inkluderer 3700 til 4200 MHz BPF, 1042,5 +/- 18 MHz BPF og 52 til 88 MHz LPF.
Trin 3: MMIC-forstærker-IC'er og dæmpningspuder bruges på passende steder som vist i blokdiagrammet for at imødekomme effektniveauer ved enhedernes output og input.Disse vælges efter forstærkning og 1 dB kompressionspunktskrav for RF-downkonverteren.
Trin 4: RF-synthesizer og LO brugt i op-konverterdesignet bruges også i down-konverterdesign som vist.
Trin 5: RF-isolatorer bruges på passende steder for at tillade RF-signalet at passere i én retning (dvs. fremad) og for at stoppe dets RF-reflektion i baglæns retning.Derfor er det kendt som ensrettet enhed.GCN står for Gain control network.GCN'en fungerer som variabel dæmpningsenhed, der tillader indstilling af RF-output som ønsket af RF-linkbudgettet.
Konklusion: I lighed med de begreber, der er nævnt i dette RF-frekvensomformerdesign, kan man designe frekvensomformere ved andre frekvenser såsom L-bånd, Ku-bånd og mmwave-bånd.
Posttid: Dec-07-2023
