Белов Л.А. Устройства формирования СВЧ-сигналов и их компоненты (2010) (1095867), страница 29
Текст из файла (страница 29)
†. 25 лБ„ , .'~со~остал - 15 дБ, )хоЛУ Рот .-- 25 лБ, коэффициент шУма УУТУ вЂ”.-. 8 ЛБ Модели смесителей МСА-36ГН с лвойной и МСА-50Н с тройной ,,б))лансировкой фирмы «М1п1-С1гсццауу отличаются повышенным "уровнем изоляции во всех нежелателыгых направлениях. Модель "':«)МС41!МБ8Ст фирмы «Нанев вьщеляется сверхширокой полосой ;-:„р)8))пускания по )Р-порту до 5 ГГц В состав ряда моделей входят ";ф~~Кросхемы широкополосных усилителей по олному, по двум или по '!чя(рчвм портам.
Этим достигается снижение требований к мощности "'чж)чадного (ОВЕСЕ-К1, БТМ-31! 6) или опорнопу (КЕ9986, !'.фМС2651.МЗ) сигналов, а также дополнительная развязка межлу '::; ..:)1!я~тами. В моделях егоп1-епд, предназначенных лля работы во вход;т.--",.„:~!8Вхэ цепях приемников, на ЯР-входе встроен малошумяший усики:-„.".тУгевь. Благоларя этому коэффициент шума. например, в модели .,:фя9986 составляет всего 1,4 лБ т)4 Фирма «Тг!12шп! Берл)солт)цсгогут выпускает двухканальные смеси(.":;(алии Пца! ВгапсЛ со встроенными канальными усилителями ;~",:~ряс. 2.58) и общим входом опорного колебания. Например, модель ;;-';-'~У22! -2А Рассчитана на /лр = 1,9+ 2 7 1 Гц, )ул = 65+ 300 МГц, (~ о = ':;"~::1.6+ 2,34 ГГц, Руо = 1 мВт", С7 — — 9 лБ. Микросхема потребляет ток ':Чехусл 288.
Фуипиноначьнаи схема нриллененни авухиапачьиого смесителн Она! Вгансь ; 'Фиэриы нтглтл2и!пт яепттсоиднстогл „.'ЛЛ вЂ” антенна, уу . ут~рааалеиья успанте.ь. Ьу . буферные усилитель 315 мА от исто ни.ка с напряхнлн1ем -5 В и размешана в ко)~~усе ра. мерен 6 6 мм Смеснтели мнллныетрово1о диапазона часто используют работу на гармониках и~или субгармониках, Например., модель НМС265) МЗ работает со второй гармоникой опорного сигнала и обеспечивает очень высокую 0 47 дБ) развязку 11ота 1д Вхолньн частоты до 110 ГГц тгнодель МБН-10-3) не являются предельныьп для таких узлов производители анонсирузот модели смесителей с частотами до 260 ГГц 2.5.2. Модуляторы фазы ~задержки] и амплитуды СВЧ-сигналов Основные принципы формирования радиочастотных колебаний с модуляцией (манипуляцией) фазы, частоты и'или амплитуды изло жены в з 1.3.
Рассмотрим некоторые устройства, выполняющие такие функции. Классификация устройств модуляции фазы несущих колебании приведена на рис. 2.59. Управляемые фазоврашатели и линии задержки могут использоваться для статической перестройки фазы (например, при изменении положения луча диаграммы направленности антенной решетки), играть роль модуляторов сложного сигнала или выступать в качестве базовых узлов более сложных модуляционных устройств. Аналоговые фазовращатели, обычно выпол. пенные на базе варикапов, по схеме, например на рис.
2.60, позволяют изменять фазу несущего колебания на произвольный угол в пределах от единиц градусов до нескольких периодов. Дискретное управление фазой илн амплитудой с помощью быстродействующих ключей снижает погрешности установки заданных значений параметров сигнала. Различие в необходимости применения либо фазовращателя, либо линии задержки возникает при учете относительной ширины Л~;/;. спектра модулированного сигнала. Если это значение Л/)Д «1, то фазовый сдвиг о =- 2яГо всех частотных составляюьних сигнала со средней частотой Д одинаков и можно использовать более простой узел --.
фазоврашатель. Если же ширина занимаемой полосы часто| сравнима со средней частотой, то применение фазоврашателя вмес, о линии задержки может изменить форму сигнала. Поэтому для применения в широкополосных цепях формирования СШП-сигналов н многоэлементных антенн разрабатываются управляемые линии задержки, Ю Ц. О Ф Ф' и 3 ч и Ю С. ы !ф„ $~ .
К л 5 с. о й В .1 э1 < 1 'з Х й ЙЫ Ю Лу -" Ю С С И Л Ф С> о й, о а й Ф Ю о Ф з !4 й й й !7! Ъ ц шпш Д рнс. ааа. Про<<ар неекзрнческо« прннцнпнальноя сосны фа<оправ<а<ело с а|<алого- вын < правлепнен енкоссыо варнкапав (Е, — <пранлаы|нее нанраженне) Ппсснаные фазовые людуля горы с балансными смесителями на риси-диодах обладают свойством взаимности, т.е могут использоваться как демодуляторы ФМ-сигнала при подаче на 11Р'-г<орт принятого сигнала. В состав интегральных схем фазовых модуляторов часто входят буферные усилители по одному, двум или по всем трем портам, что улучшает качественные показатели устройства; увеличивает межпортовую изоляцию, снижает уровни входных сигналов и увеличивает уровни выходных, ослабляет отражения, гармониковые н интермодуляционные искажения.
Однако свойство взаимности в таких схемах ие проявляется. Модуляторы амплитуды и фазы СВЧ-сигналов характеризуются (47, 481 следующими основными параметрами: почосой несущих частот Е<7, диапазоном изменений фазы РЬС (РЬазе Соп1го1), диапазоном изменений амплитуды 671 (Са)п Капуе), допустимым по искажениям 3-го порядка уровнем мощности входного сигнала ПРЗ, максимальным отношением мощностей сигнала и шума (С~Ш). В табл. 2,18 приведены характеристики фазовращателей (РЬазе БЬ1йегз) с произвольным значением фазового сдви|.а. Модуляторы фазы с аналоговым управлением НМС538) Р4 фирмы кНпрйе» диапазоном 6 — -! 6 ГГц изменяют фазу проходящего сигнала до 800' за счет вариаций управляющего напряжения с полосой частот по цепи управления ло 50 МГц, Модулятор фазы НМС247 для полосы частот 9 — -21 ГГц обеспечивает управление фазой от 300 до 60' в зависимости от раоочей частоты за счет изменения управляющего напряжения до -'10 В при уровне второй гармоники — 50 дБ и потерях мощности 5 дБ; бескорпусной модулятор выполнен в виде плоской конструкции размером 1,бк7 мм„пригодной для использования в прикладных задачах волоконно-оптической связи и техники фазированных антенных систем.
Модель РБ-0618-360-5-5.6 фирмы 172 М!ТЕ(! гплнчас1ся выссжнч быстролсй!сгвием (70 ьс! поло(к та а ив с шагом 5,625" в и~лосе час1ог 6 — 18 Г1 ц 1зифрсвой фазоврап!атель Р2Р-69Ф5 фирмы «б Т М!с~свате» в зой же полосе частот использует 12 разрядов по цепи управления Фазоврашатель НМС6491 Р6Е „зля полосы часто1 3 — 6 ГГц обеспечивает 64 дискретных значения фазы выходного сигнала (шаг 5,625') с погрешностью по фазе менее 3' и по амплитуде не более з0,5 лБ при входной мощности Р „!ав < -' 20 дБчВт и Р,„тез —: 44 дБчВт. Подобный цифровой фазовращатель НМС644 для полосы частот 15 -18,5 П и обеспечивает 32 дискрег ных значения фазового сленга с допустимой входной мощностью 11РЗ вЂ” 40 дБмВт и выполнен в бескорпусном ниле с размерами 2,7х! чч Российское предприятие «НИИ Феррит-Домен» (сайт ззчзт.допзеп.ги) выпускает ферритовые фазовращатели диапазона ММВ (частота 26 — 110 ГГц) с мощностью проходящего сигнала до! кВ.
Для применения в составе базовых станций стандартов ()МТБ и РСЯ лиапазона 1,9- 2,2 ГГц фирмой Кй(. выпускаются тини« задержки с Лифравыи управ.зениезз для печатного монтажа с отклонением ФЧХ от линейности не более 0,5' и входной мощностью до 30 лБмВт. Значение ГВЗ в них изменяется от 1 до 2,4 нс с шагом 0,2 нс. Для управления диаграммой направленности радиолокационных станций в серии 1 В предусмотрен выпуск линий задержки с калиброванной фазочастотной харалтеристикой ФЧХ.
Фирма «Со!Ьу 1пз!гшпеп!з» предлагает коммутируемые коаксиальные линии задержки Р(31.-! ООА с полосой частот до 180 1Тц, задержкой до 100 нс и шаголз 0,5 пс при скорости переключения до 40 Гбит с и мощности сигнала до 10 Вт. !иадкязипары сигналов с двутпазициаииай фазавай маииппзяцией (ВРБК), как правило, функционируют на основе быстродействующих ключей, ломмутирующих сигналы с исходной и противоположной фазой. Схема построения квадратуриага модулятора основана на представлении узкополосного модулированного по амплитуде и фазе сигнала в виде разности двух амплитудно-модулированных колебаний с ортогональными несущими колебаниями; и(з) йе(А(!) ехР(72к7~!)) =-- йе!з(г) «7Д(з)](сов 2л7ог «7з!и 2п(оз)- --. 0,707(!(7)соз 2п(ог -- Ит)айп 2п(ез). (2.
3) где А (г) .= 7(г) з указ) — — комплексная ачплитуда модулирующего сигнала. Традиционная архитектура устройств формирования модулированного радиосигнала СВЧ предусматривает два последовательных этапа: квадратурную фазовую модуляцию )3БВ на промежуточной !74 часто~с и одиопозосщю прсобра юваш с пощк ы часгот вверх 1сшкй Яде ВаМ . ВБВ) Прямые модуляторы С1)Ч-диапазона вьщолиякж ,":,' зти операции в одном каскаде Для преобразования потока передава':.;: ',емых битов сообщения зП) в два потока символов )~г) и Д17) исполь- ~;",.:чуется внепший логическии автома~ Как показано в ~ 1,2, при четы- ,';,;:,, рехпозиционной фазовой модуляции периол следования символов 1,";:: в 2 раза больше, чем в исхолпом сообщении ~(~), при восьмипозиционной -- в 3 раза и тд,, чзо облегчает выполнение требований ь ',:-;:Збыстродсйс вию схемы квалратурного модулятора при одинаковой !;"'; 'скорости передачи битовой информации, Известно патентованное техническое решение для манипулятора ; фазы, в котором применяются управляемые фазовращатели с посто ~ —:-анной амплитудой, что позволяет избежать спада амплитуды суммар;.;::::,ного си~ нала вблизи фронта модулируюшего сигнала При сверхвысокой скорое~ и пере,~ачн данных квадратурный фазо, .,вый модулятор может быть выполнен по схеме с быстродействую'='- д1ими перемножителями двухуровневых сигналов вместо аналоговых ,.
церемножителей. В нем используют двухуровневую форму вак моду:.:, 'дируюших, так и несущих колебаний, а квазигармонический выход:; ипй сигнал формируется с помощью выходного полосового фильтра ::-'.На первои или на третьей гармонике частоты входного сигнала В дифровои модуляторе модулируюьцие н несущие колебания : представлены в ниде ансамбля двоичных сигналов на многоразряд;-" йых шинах, перемножители реализуются в виде матричных цифро-;:,:::.Мх узлов Выходной сигнал формируется выходными цифроаналоз':вздыми преобразователями (ЦАП). При цифровом предсзавлении ~:,"ейгнвлов с частотой дискретизации/, происходит смешение полосы ."';:::.:(Л1)аыпй), т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
