Энэ нийтлэлд RF хөрвүүлэгчийн дизайныг, блок диаграммуудын хамт RF-ийг дээшлүүлэгчийн загвар болон RF-ийн доош хөрвүүлэгчийн дизайныг тайлбарласан болно. Энэ нь C зурвасын давтамж хувиргагчид ашигласан давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дурддаг. Дизайныг RF холигч, орон нутгийн осциллятор, MMIC, синтезатор, OCXO лавлагаа осциллятор, сулруулагч дэвсгэр гэх мэт салангид RF бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан микро туузан самбар дээр гүйцэтгэдэг.
RF дээш хувиргагч загвар
RF давтамж хувиргагч нь давтамжийг нэг утгаас нөгөөд шилжүүлэхийг хэлнэ. Давтамжийг бага утгаас өндөр утга руу хөрвүүлдэг төхөөрөмжийг дээш хувиргагч гэж нэрлэдэг. Энэ нь радио давтамж дээр ажилладаг тул үүнийг RF-ийн хувиргагч гэж нэрлэдэг. Энэхүү RF Up хувиргагч модуль нь IF давтамжийг ойролцоогоор 52-88 МГц-ээс 5925-6425 ГГц-ийн RF давтамж руу хөрвүүлдэг. Тиймээс үүнийг C-band up хувиргагч гэж нэрлэдэг. Үүнийг хиймэл дагуулын холбооны хэрэглээнд ашигладаг VSAT-д байрлуулсан RF дамжуулагчийн нэг хэсэг болгон ашигладаг.
Зураг-1: RF дээш хувиргагч блок диаграмм
RF Up хувиргагч хэсгийн дизайныг алхам алхмаар зааварчилгаатай харцгаая.
Алхам 1: Холигч, Орон нутгийн осциллятор, MMIC, синтезатор, OCXO лавлагаа осциллятор, сулруулагч дэвсгэр зэргийг олж мэдээрэй.
Алхам 2: Төхөөрөмжийн шахалтын цэгийн 1дБ-ээс хэтрэхгүй байхаар, ялангуяа MMIC-ийн оролт дээр цахилгааны түвшний тооцоог янз бүрийн үе шатанд хийнэ үү.
Алхам 3: Давтамжийн хүрээний аль хэсгийг нэвтрүүлэхийг хүсч байгаагаас хамааран дизайны холигчоос хойшхи хүсээгүй давтамжийг шүүж янз бүрийн үе шатанд бичил туузан шүүлтүүрийг зохиож, зөв тохируулаарай.
Алхам 4: RF дамжуулагчийн давтамжийн хувьд сонгосон диэлектрикийн хувьд ПХБ-ийн янз бүрийн хэсэгт шаардлагатай дамжуулагчийн өргөнтэй богино долгионы оффис эсвэл Agilent HP EEsof ашиглан симуляцийг хийнэ. Симуляцийн үед хамгаалалтын материалыг хаалт болгон ашиглахаа бүү мартаарай. S параметрүүдийг шалгана уу.
Алхам 5: ПХБ-ыг үйлдвэрлэж, худалдаж авсан эд ангиудыг гагнах ба ижил хэмжээгээр гагнах.
Зураг-1-ийн блок диаграммд харуулсны дагуу төхөөрөмжүүдийн (MMIC болон холигч) 1 дБ шахалтын цэгийг хянахын тулд 3 дБ эсвэл 6 дБ-ийн тохирох сулруулагч дэвсгэрийг ашиглах шаардлагатай.
Тохирох давтамжийн орон нутгийн осциллятор болон синтезаторыг үндэслэн ашиглах шаардлагатай. 70 МГц-ээс C зурваст хөрвүүлэхийн тулд 1112.5 МГц-ийн LO болон 4680-5375 МГц давтамжийн хүрээний синтезаторыг ашиглахыг зөвлөж байна. Холигчийг сонгох гол дүрэм бол LO хүч нь P1dB дэх оролтын дохионы хамгийн дээд түвшнээс 10 дБ их байх ёстой. GCN нь аналог хүчдэлд тулгуурлан унтралтыг өөрчилдөг PIN диодын сулруулагчийг ашиглан бүтээгдсэн ашгийн хяналтын сүлжээ юм. Хүсээгүй давтамжийг шүүж, хүссэн давтамжийг дамжуулахын тулд шаардлагатай үед Band Pass болон Low pass шүүлтүүрийг ашиглахаа бүү мартаарай.
RF Down хувиргагч загвар
Давтамжийг өндөр утгаас бага утга руу хөрвүүлдэг төхөөрөмжийг доош хөрвүүлэгч гэж нэрлэдэг. Энэ нь радио давтамж дээр ажилладаг тул үүнийг RF доош хөрвүүлэгч гэж нэрлэдэг. Алхам алхмаар зааварчилгаа бүхий RF доош хөрвүүлэгч хэсгийн дизайныг харцгаая. Энэхүү RF доош хөрвүүлэгч модуль нь RF давтамжийг 3700-аас 4200 МГц-ээс IF давтамж руу 52-88 МГц-ийн хооронд хөрвүүлдэг. Тиймээс үүнийг C-band down converter гэж нэрлэдэг.
Зураг-2: RF доош хөрвүүлэгчийн блок диаграмм
Зураг-2 нь RF-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан C зурвасын доош хөрвүүлэгчийн блок диаграммыг дүрсэлсэн болно. Алхам алхмаар зааварчилгаа бүхий RF доош хөрвүүлэгч хэсгийн дизайныг харцгаая.
1-р алхам: RF давтамжийг 4 ГГц-ээс 1 ГГц, 1 ГГц-ээс 70 МГц хүртэл хувиргадаг Heterodyne загварын дагуу хоёр RF холигчийг сонгосон. Загварт ашигласан RF холигч нь MC24M, IF холигч нь TUF-5H юм.
Алхам 2: Тохиромжтой шүүлтүүрүүдийг RF-ийн доош хөрвүүлэгчийн янз бүрийн үе шатанд ашиглахаар зохион бүтээсэн. Үүнд 3700-аас 4200 МГц-ийн BPF, 1042.5 +/- 18 МГц BPF, 52-88 МГц LPF орно.
Алхам 3: MMIC өсгөгчийн IC болон унтрах дэвсгэрийг блок диаграммд үзүүлсэн шиг төхөөрөмжүүдийн гаралт, оролт дахь тэжээлийн түвшинг хангахын тулд зохих газруудад ашигладаг. Эдгээрийг RF-ийн доош хөрвүүлэгчийн олз ба 1 дБ шахалтын цэгийн шаардлагаар сонгоно.
Алхам 4: Дээш хөрвүүлэгчийн загварт ашигласан RF синтезатор ба LO-г зурагт үзүүлсэн шиг доош хөрвүүлэгчийн загварт мөн ашигладаг.
5-р алхам: RF-ийн дохиог нэг чиглэлд (өөрөөр хэлбэл урагш) дамжуулж, RF-ийн тусгалыг арагш чиглэлд зогсоохын тулд RF тусгаарлагчийг зохих газруудад ашигладаг. Тиймээс үүнийг нэг чиглэлтэй төхөөрөмж гэж нэрлэдэг. GCN нь Gain control network гэсэн үгийн товчлол юм. GCN нь RF-ийн холболтын төсвөөр хүссэн RF гаралтыг тохируулах боломжийг олгодог хувьсах бууралтын төхөөрөмжийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
Дүгнэлт: Энэхүү RF-ийн давтамж хувиргагчийн загварт дурдсан үзэл баримтлалын нэгэн адил L зурвас, Ku зурвас, мм долгионы зурвас зэрэг бусад давтамжийн давтамж хувиргагчийг зохион бүтээх боломжтой.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 12-р сарын 07
