Белов Л.А. Устройства формирования СВЧ-сигналов и их компоненты (2010) (1095867), страница 46
Текст из файла (страница 46)
руемое ослабление до 30 дБ в по;юсе частот до —.25 ГГц; размещен в ':::::; корпусе размером 4х4 мм. Усилитель средней мощности (У1) выпол- '1: '.няется на микросхеме НМС442ЕСЗВ. которая обеспечивает коэффи'!е-"циент усиления ч!3 дБ, выходную мощность на нагрузке 50 Ом в ~".'линейном режиме +22 дБмВт, в режиме насьпцения 23 дБмВт с КПД 26 98, потребляет ток 84 мА от источника с напряжением +5 В и раз";:::":мешена в корпусе размером 3~3 мм. Весь приемник отраженного 1; сигнала выполнен на одной микросхеме НМС571ЕС5, которая рас !'--.считана на входные радиочастотные сигналы частотой 21 — 25 ГГц и „: мощностью не менее-6 дБмВт, частота опорного колебания 9--14 ГГц ;; удваивается встроенным умножителем частоты; обеспечиваезся выходной сигнал с промежуточной частотой до 3,5 ГГц и имеет мош- ~~- ность на 9 дБ выше, чем входной радиочастотный сигнал„ослабление $ Зеркального канала приема составляет -22 дБ, коэффициент шума 'малошумяшего входного каскада ФР— 3 дБ; микросхема потребляет ".:: ток 125 мА от источника с напряжением "5 В и размещена в корпусе ::1,размером 5х5 мм Выходные квадратурные сигналы 1 и Д промежу;-, точной частоты имеют фазовый разбаланс не более 4" и амплитудный разбаланс не более 0.3 дБ Для формирования нужной мощности +13 дБмВт опорного колебания с частозой 6,5 -!3,5 ГГц используется уснтитель средней мощности У2 модели НМС44! ЕРЗЕ, ко,*орый имеет усиление 14 дБ, выходной сигнал ~ 18 дБмВт на нагрузке 50 Ом в линейном режиме, 2б9 козффпцнент пума 4„5 лЬ, потребляет гок 90 мА гл истшпшка с напряжшшеги +5 В и размешал в корпусе размером Зь3 мм.
Улаои~сль частоты к2 формирует опорное колебание с частотой 24 ГГц Для выполнения устройства могут быть выбраны микросхемы аналогичного функционального назначения других производителей. 4.2. Модем телевизионного вещания и 1Р-телефонии на частотах диапазона б — 2150 МГц На рис. 4.2 представлена типовая схема модема пользователя системы кабельного телевидения САТЧ, прямого телевизионного вешания ПВБ, голосовой 1Р-телефонии (Чо(Р) в диапазоне 5--.2150 МГц, На вход управляемого аттенюатора (УАтт) поступает широкополосный сигнал 5 — -2150 МГц с частотным разделением каналов В смесителе (См!) произволится преобразование полосы частот вниз на промежуточную частоту 1Р, с помошью переключателя (Пер!), одного из полосно-пропускаюших фильтров (ППФ) и второго переключателя (Пер2) производится вьшеление нужного частотного канала, в смесителе (См2) осушествляется преобраювание выделенной полосы частог вверх для подключения к входному каскаду приемника соответствуюшей системы.
Стабильный гетеродинный си~пал формируется источником с фазовой синхронизацией частоты на основе опорного кварцевого генератора ТСХО, частотно-фазового детектора (ЧФД), упрашгяемого напряжением генератора (ГУН) и делителя частоты (+Л'). В качестве УАтт может быть использована микросхема НМС5421 Р4Е производства фирмы «Ни!не», которая в полосе часто: ппФ Рис. 4Д. Сгртктсрная схема мяяема кабельного гелеяиления, пряного гелеяихионного яеюання, !Р-телефоияи 270 до 1 11 и п(зоизводи~ ослабление с~н и: 3а до 3 Еч;сЬ с пхагом О.5 лЬ : с щзмосцью встроеннсга драйвера псюледосательного 6-разря:шаго , кода с уровнями ЗП1 СМОБ н тактовои частотой ЗО МГц. дзнтель:: насть фронта не более 800 нс: допустимый уровень входной маш. ', ности в линеиноч режиме 20 дбмВз (по уровню компрессии 0.1 дБ), : изменение фазового сдвига не более 40' (при вариации ослабления до 31,5 дБ и в по:юсе частот да 4 П ц); микросхема разчесцена в 20-вывод; ном корпусе размером 4х4 мч: подключается к источнику питания с .
напряжением '5 В и таком не более 5 чА. В качестве смесителя (См() рекомендуесся использовать пассив. ныи балансный смеситель модели НМС20788Е„предназначенный для частот 0,7 —.2 ГГц, частота на 1Р-выходе до 300 МГц, уровень :, мосцности гетеродинного сигнала от 1О до 13 дБмВс. Смеситель ', имеет потери чощности 7,5. -1О дБ, собственный шум 9 дБ. изоля. Цию поРтов 1соьоьяР 45 дБ, 1зояк-,тб 23 дБ, УРовень мощности по ! линейности со входа РР не чснес 11 дБмВт.
Микросхема разчешена : в 8-выводном корпусе размером 5хб мм и не требует подключения к ! источникам питания. Ко входу опорной частоты 60 подключен усилитель (УЗ) на микро:,::.схеме НМС311$С70Е, выполненный в виде миниапорного 1пбар-узла, ;:. функционирующего в полосе частот до 8 ГГц с выходной мощностью :,':линейного Режима до ь15 дБчВ-;, УРовнем выхода Р„,х 7лз не менее ': +30 дБмВт, усилением 15 дБ, собствешсым шумом Я Р не более 5 дБ. , Микросхема имеет входнос и выходное сопротивления по 50 Ом, раз" мещена в 6-выводном корпусе размероч 2„2х(,3 мм, потребляет ток ' 55 мА ос источника питания напряжением +5 В Выходной сигнал промежуточной частоты усиливается (У!) мик:;,росхемой НМС476БС70Е, которая представляет собой миниатюрный :::::,усилительный узел на 81Ое-биполярном транзисторе с полосой час,:':-'тот до 6 ГГц, имеющем коэффициент усиления в линейном режиме !-:,:20 дБ.
коэффициент шума не более 3 дБ, выходную мощность в линей.,:ном режиме ь!2 дБ, уровень Р „срз не менее с 24 дБмВт. входное и ';": выходное сопротивления по 50 Ом. Микросхема размещена в 6-вывол!!: нам корпусе размером 2,2х2 чм и потребляет ток 35 чА от исзочника ' питания напряжениеч э5 В Подключение одного из серии фильтров (НПср) производится с ;:;'Помощью многопозиционного полупроводникового переключателя Пер1 и Пер2, например, на микросхеме НМС245ОБ16ОЕ. Эта микро'!::схема представляет собой неотражаюший ОаАз-переключатель сиг-:::налов с полосой частот до 3,5 ГГц, она ичеет встроенные согласую;:- .шие резисторы по 50 Ом на неподкдюченные порты; собственные '~,'::;потери в подключенном состоянии 0,5 дЬ; изоляция разомкнутого ";:порта 30--40 дБ; две (вместо обычных шести) линии входного управ- 271 $яю~цс и си1 1ы.:а.
предусмогрсно со! ~оянпс часе о~ к шягеныя. Л игельиость переключения 40 ис. Микросхема размс~пепа в 16-выло,шом корпусе рагмсром 5: 6 мм и потребляет ток 3 мА ог ис~о пшка ~ипания с напряжением -'5 В. В качестве ППФ используются ПАВ-фильтры с параметрами, соответствующими решаемой зада ~с. Выходной сигнал после частотной филырации усиливается в У2 на микросхеме НМС4798Т89Е, которая представляет собой миппапорный усилительный узел на 8!бе-биполярном транзисторе с полосой частот ло 5 ГГц, имеющий козффициент усиления в линейном режиме 15 лБ, коэффициент шума 4 лБ, выходную мощность в линейном режиме 13- 18 лБ, уровень Р„„„г з не менее '30 лБмВт. входное и выходное сопротивления по 50 Ом, минимальное количс.
ство внешних компонентов. Микросхема размещена в 4-выводном корпусе размером 2,6 4.6 мм и потребляет ток 75 мА от источника питания с напряжением '8 В. В качестве смесителя См2 рекомендуется использовать пассивный балапсный ОаАь-смсситель на диодах Шоттки модели НМС304МББЕ, предназначенный гига частот на йР- и ЕО-входах в полосе 1,3--3 ГГц„полосы частот на (Р-выходе до 800 МГц, уровня мощности гетеродинного сигнала э17 дБмВт. Смеситель имев~ потери мощности 9 дБ, собственный шум АР =- 9 дБ„изоляцию портов (заьг!,~ 30 дБ, 7золл,гд 20- -25 дБ, УРовень мощности по линейности со входа ЯР не менее 19 дБмВт, высокое значение Р, „глз-- — ь33 дБмВт В микросхеме использованы встроенные широкополосные симметрируюшие трансформаторы (Ъа1цпз).
Смеситель не требует внешних компонентов и подключения источников питания и размешец в 8-выводном корпусе размером 5х6 мм. На гетеродинный вхол смесителя См2 подключен рассмотренный выше усилительныи узел на микросхеме НМС479БТ89Е. Опорный гетеролинный сигнал формируется в ГУН на микросхеме НМС3841 Р4Е, Этот генератор на полосу часто~ 2,05 — 2,25 ГГц выполнен на ОаАз и 1пбар-биполярном'транзисторе с гетеропереходом, имеет встроенный резонатор, варакторные диоды и выходной буферный усилитель, обеспечивает выходной сигнал мощностью -ь3,5 дБмВт.
СПМ собственного фазового шума -112 дБгГц при отстройке на 100 кГц, потребляет ток 35 мА оз источника с напряжением ь3 В. Изменение фазы отраженной волны при КСВН 2:1 приводит к вариации частоты несинхронизированного генерагора не более 2.5 МГц. Напряжение управления частотой изменяется в прелелах 0 — 10 В„ток по цепи управления не более 10 мкА. крутизна управления 20 — 40 М! и'В. Генератор размещен в 24-выводном корпусе размером 4х4 мм. 272 11рслваризсэьпыи лслитслх шстюы:Л гыгюлпен па з .к)кгсхсмс Н!~ЯСзс4! айб китовая чпс "стзвляст собси ~)~жрзх хчгзксмыи роной счет щк с входпои частотои до 2.2 Г1"и и коэффициентом слепня ~астоты оз 2 ло 32. когорый устанавливается параллельным 5-ран рядныч колом с уровнями СМОЯ, Входная мощность допустима в пределах от .20 ло 110 дБмВт, СПМ собственного фазового шума не более 153 лБгГц при отсгройке на 100 к1"ц.
Два дифференциальных выхода создают сигнал с размахом 800 мВ (при делении частозы в 2 раза выходная мощность составляет 4 дБмВт); дли ~ ельность фронта выходного сигнала ! 00 пс Микросхема размещена в корпусе равиером 4х4 мм и потребляет ток !94 мА от источника питания с напряжением '5 В. Частотно-фазовый детектор ЧФД выполняется на микросхеме НМС439(3816ОЕ, которая предназначена для входных (простых или дифференциальных) сигналов на кГ-входе с частотой 1О" 1300 МГц и мощностью от - 10 до +1О дБмВт. Спектральная плотность тока собственного фазового шума составляет — !53 дБ,'Гц при отсгройке !О кГц, Микросхема размещена в !6-выводном корпусе размером 5х5,8 мм и потребляет ток 96 мА от источника питания с напряжением +5 В.
Выходное дифференциальное напряжение имеет размах 2 В на каждом из выходов, ток подкачки заряда 1О мА. Рекомендуемая схема цепи обратной святи с полосой 1 МГц выполняется на дифференциальном операционном усилителе ТН84031()Сз)ч. Для выполнения устройства в зависимости от конкретных технических параметров могут быть выбраны микросхемы аналогичного функционального назначения других производителей. 4.3. Приемопередающее устройство Фиксированной беспроводной связи с диапазоном 2 — 6 ГГц На рис. 4,3 показана типовая функциональная схема приемоперелающего устройства фиксированной связи типа зт(МАХ с диапазоном 2 — 6 ГГц. По этой схеме синтезатор частот на основе ГУН„ЧФД и делителя частоты +Л'с фазовой синхронизацией по опорному кварцевому генератору ТСХО формирует несущее колебание.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
