嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82888379  13718660290
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

从这几款核心电子元器件下手,分析如何构建仪表级毫米波发射信号链

2021/4/19 10:54:29
浏览次数: 33

    在万物互联的时代,市场对更高带宽的需求是永无止境的。现在,范围约在20GHz至110GHz之间的毫米波频率变得越来越受欢迎,因为在毫米波频率下可以获得更高的带宽。随着半导体技术不断发展,可供使用的毫米波频率器件也变得越来越多,但是,毫米波器件的测试测量仪器仪表可能非常复杂。如何使仪器仪表解决方案满足毫米波设备的测试量需求,是通信测试行业面临的挑战。


    在这类设备的设计中,高性能信号链非常关键,例如高速转换器需要具有实现最新技术的宽带宽发射和接收通道所需的性能,高性能 PLL、正交调制器和解调器、宽带混频器、宽带开关和衰减器,以及完整的收发器、数据转换器和 RF 组件系列等也扮演着至关重要的角色。作为高性能模拟技术提供商,ADI公司可提供各种满足通信测试设备需求的解决方案,本文从该公司相几款核心电子元器件入手分析如何构建仪表级毫米波发射信号链。


    ▼  测量性能指标EVM的重要性


    误差矢量幅度 (EVM) 是数字调制准确度的一种标量测量,对于任何数字调制信号源来说都是一项重要的品质因数。在发送器调制器中实现低EVM是很重要,因为一个信号的EVM在通过发送/接收链路的每个组件时都将发生劣化。发送器上变频转换器、滤波器、功率放大器、接收器、甚至包括通信通道均会损害信号质量。


    下图显示了无线电器件的EVM浴盆曲线,此曲线显示了器件在操作功率下的可用动态范围。由于仪器仪表解决方案的EVM目标通常比大部份标准限值低一个数量级,所以如果将该限值应用于同一器件,就会发现该器件的可用范围缩小了。如何构建出EVM性能高出标准,是一个不小的挑战。

从这几款核心电子元器件下手,分析如何构建仪表级毫米波发射信号链

    在大多数情况下,通过元件选型和优化,可以大大改善EVM,但这可能还不够,通过重新配置系统,可以用噪声性能换取线性度性能,使曲线向右移动,当然也可以做相反的事情,重新配置系统以获得更好的噪声性能,曲线将向左移动,经过重新配置,可以创建一条新的浴盆曲线,如下图所示,它比原始设计好一个数量级。在这种设置下,设计人员可以使用一个高速数模转换器、一个毫米波上变频器、一个超低相位噪声转换环路器件和一个放大器来构建毫米波发射链。

从这几款核心电子元器件下手,分析如何构建仪表级毫米波发射信号链

    在该毫米波发射链中使用的是复中频拓扑,因为使用这种复中频拓扑之后,滤波可以得到简化,同时能够实现出色的整体性能。首先使用混合信号前端(MxFE)器件AD9082来创建复中频,该器件包含4个DAC,每个以12GSPS运行,可以使用内置的数字调制器直接生成复中频波形。然后将这些相隔90°的中频信号馈送至ADMV1013,该器件是一个集成式毫米波上变频器,配有内置的倍频器和可调谐的LO滤波器。接着使用转换环路器件ADF4401A生成载波信号,用于上变频操作,此器件生成的载波信号,具有非常整齐的光谱含量和超低相位噪声。最后将这个毫米波调制器的输出连接到毫米波频率放大器HMC635上,将结果输出连接至矢量信号分析仪。

从这几款核心电子元器件下手,分析如何构建仪表级毫米波发射信号链

    另外,使用集成到ADMV1013器件中的LO调零功能,可以大幅降低载波馈通效应,LO馈通消除和边带减小将有助于简化信号链所需的滤波器,在这种设置下,边带降低了-35dBc,载波馈通降低了﹣30dBc,且无需实施额外校准,通过校准还能实现进一步改善。


    再来说说发射链上的EVM性能,发射链的输出连接到商用矢量信号分析仪,再次得出测试矢量宽度为100MHz,5G新无线电FR2波形具备256正交波幅调制。如下图所示,全部频率上的EVM性能非常好,标准EVM限值约为﹣30dBc,图中显示的EVM比标准限值低约15dB,与商用台式信号发生器相比,使用ADF4401A可以获得相同或更好的EVM性能。注意,对于系统的每种配置会有多个浴盆曲线,在较低功率水平下,信号链中的最终放大器被旁路,这有助于使噪声性能优先于线性度性能。随着输出功率提高,将器件配置为线性度性能优先于噪声性能,由此产生的EVM浴盆曲线要宽得多,这证明,通过重新配置系统,可以提高系统级EVM性能。

从这几款核心电子元器件下手,分析如何构建仪表级毫米波发射信号链

    ▼  毫米波发射链核心器件解析


    AD9082:混合信号前端AD9082是一款高度集成的器件,搭载16位、12 GSPS最大采样速率的RF DAC内核,以及12位、6 GSPS采样速率的RF ADC内核,支持4个发射器通道和2个接收器通道,非常适合需要使用宽带ADC和DAC来处理具有宽瞬时带宽的信号的应用。


    ADMV1013:这是一款专门针对点对点微波无线电设计进行优化的宽带微波升频器,其工作射频 (RF) 范围为 24 GHz 至 44 GHz。ADMV1013提供两种频率转换模式,能够从基带同相正交 (I/Q) 输入信号直接转换为 RF,以及从复杂中频 (IF) 输入进行单边带 (SSB) 升频转换。可以禁用基带 I/Q 输入路径,而且可以在 IF 路径中插入 0.8 GHz 至 6.0 GHz 范围内任何频率的复杂调制 IF 信号并将该信号升频转换到 24 GHz 至 44 GHz,同时抑制不需要的边带,抑制幅度通常优于 26 dBc。串行端口接口 (SPI) 允许调整正交相位和混频器栅极电压,以便实现最佳边带抑制和本地振荡器 (LO) 调零。


    ADF4401A:一款10fs抖动、DC至8GHz转换环路,可以实现超低相位噪声和抖动性能,进而实现仪表级性能,完全集成且内置屏蔽体的紧凑器件,可以减少整体的设计尺寸。使用该器件构建的信号链的EVM性能大大优于使用传统基于PLL的LO构建的信号链,此外,与商用台式信号发生器相比,使用ADF4401A可以获得相同或更好的EVM性能。


    HMC635:一款GaAs PHEMT MMIC驱动放大器裸片,工作频率范围为18至40 GHz,提供19.5 dB的增益,+29 dBm输出IP3及+23 dBm的输出功率(1 dB增益压缩时),功耗为280 mA(+5V电源),非常适合作为微波无线电应用的驱动放大器,或用作工作频率范围为18至40 GHz的混频器LO放大器,可提供高达+24 dBm的饱和输出功率(15% PAE)。


    随着科技的发展,越来越多的行业和应用开始使用毫米波的频率,但毫米波测试所需的设备具有极高的性能要求,ADI可提供广泛的器件来构建仪表级毫米波信号链,支持客户为新兴的毫米波市场开发差异化系统。


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 3
    2026-11-04
    AD8319是一款解调对数放大器,它能将RF输入信号精确地转换为相应的dB标度输出。它在级联放大器链上采用渐进压缩技术,每一级均配有检波器单元。该器件有测量和控制器两种工作模式。对于1 MHz至8 GHz信号,它能保持精确的对数一致性,并能在最高10 GHz下工作。输入动态范围为40 dB(典型值,电阻:50 Ω),误差小于±1 dB。AD8319具有8 ns/10 ns响应时间(下降时间/上升时间),实现超过50 MHz脉冲速率的RF突发检测。在环境温度条件下,该器件具有极佳的对数截距稳定性。需在3.0 V至5.5 V电源供电下工作。典型功耗为22 mA,当器件禁用时,功耗降至200 μA。AD8319可配置为向功率放大器提供控制电压或从VOUT引脚提供测量输出。因为输出可以用于控制器应用,所以宽带噪声问题得到了特别处理,可降至较小。在这种模式下,设定点控制电压作用于VSET引脚。RF放大器的反馈环路通过VOUT闭合,其输出将放大器的输出调节至对应于VSET的幅度。AD8319在VOUT引脚端提供0 V至(VPOS − 0.1 V)输出能力,适合控制器应用。作为一款测量器件,VOUT外部连接到VSET以产生输出电压VOUT,该电压为RF输入信号幅度的较小线性dB函数。对数斜率为-22 mV/dB,由VSET接口确定。截距为15 dBm(电阻:50 Ω,CW输入),采用INHI输入。这些参数非常稳定,不随电源电压和温度波动而变化。AD8319采用SiGe双极性IC工艺制造,并采用2 mm × 3 mm、8引脚LFCSP_VD封装,工作温度范围为−40℃至+85℃。特性• 宽带宽:1 MHz至10 GHz• 高精度:±1.0 dB(温度范围内)• 动态范围:>40 dB (8 GHz)• 温度稳定性:±0.5 dB• 低噪...
  • 点击次数: 2
    2026-11-04
    TPS62840 是一款高效降压转换器,具有典型值为 60nA 的超低工作静态电流。此器件具有特殊电路,可在 100% 模式下实现仅 120nA 的 IQ,因此可在放电末期进一步延长电池寿命。此器件采用 DCS-Control 技术,可以为无线电提供干净的电源,工作时具有 1.8MHz 的典型开关频率。在省电模式下,此器件可将轻负载效率向下扩展至 1µA 负载电流及以下。可以将一个电阻器连接到 VSET 引脚以选择 16 种预定义的输出电压,因此这款器件可以灵活地用于各种 应用 并最大限度地减少了外部组件的数量。该器件的 STOP 引脚可立即消除所有的开关噪声,从而在测试和测量系统中执行无噪声测量。TPS62840 提供了高达 750mA 的输出电流。此器件的输入电压为 1.8V 至 6.5V,支持多种电源,例如 2 节至 4 节碱性电池或 1 节至 2 节锂二氧化锰 (Li-MnO2) 或 1 节锂离子/锂亚硫酰氯 (Li-SOCl2) 电池。特性• 60nA 工作静态电流• 100% 占空比模式下,IQ 为 120nA• 输入电压范围 VIN:1.8V 至 6.5V• 高达 750mA 的输出电流• 射频友好型 DCS-Control™• 1µA IOUT(3.6VIN 至 1.8VOUT)时的效率为 80%• 通过 VSET 引脚提供 16 种可选输出电压• 自动转换 PFM/PWM 或强制 PWM 模式• 可选的强制 PWM 和 STOP 模式• 输出放电功能• 25nA 关断电流• SON-8、WCSP-6 和热增强型 HVSSOP-8
  • 点击次数: 3
    2026-11-04
    LTM8033 是一款电磁兼容 (EMC) 36V、3A DC/DC μModule® 降压型转换器,专为满足 EN55022 标准的辐射发射要求而设计。传导发射要求可以通过增设标准的滤波器元件来满足。封装中内置了开关控制器、电源开关、电感器、滤波器以及所有的支持元件。LTM8033 可以在 3.6V 至 36V 的输入电压范围内运作,支持 0.8V 至 24V 的输出电压范围和一个 200kHz 至 2.4MHz 的开关频率范围 (均由单个电阻器来设定)。仅需采用大容量的输入和输出滤波电容器便可实现完整的设计。LTM8033 采用紧凑(11.25mm x 15mm x 4.32mm) 的模压焊盘网格阵列 (LGA) 和球式网格阵列 (BGA) 封装,适合采用标准的表面贴装设备来进行自动化装配。LTM8033 具有符合 SnPb (BGA) 或 RoHS 标准的引脚涂层。特性• 完整的降压型开关模式电源• 宽输入电压范围:3.6V 至 36V• 3A 输出电流• 0.8V 至 24V 输出电压• 符合 EN55022 Class B 标准• 可对多个 LTM8033 稳压器进行均流以提供超过 3A 的输出• 可选的开关频率:200kHz 至 2.4MHz• 电流模式控制• 符合 SnPb 或 RoHS 标准的涂层 • 可编程软起动• 紧凑的表面贴装型 LGA (11.25mm x 15mm x 4.32mm) 和 BGA (11.25mm x 15mm x 4.92mm) 封装应用汽车电池法规便携式产品电源分布式供应监管工业用品壁式变压器调节
  • 点击次数: 2
    2026-11-03
    LT4356-3 浪涌抑制器可保护负载不受高电压瞬态的影响。它可在过压事件(例如汽车负载突降)期间通过控制外部 N 通道 MOSFET 来调节输出。输出将被限制为安全值,从而允许负载继续正常运行。LT4356-3 还可监控 VCC 和 SNS 引脚之间的电压降,以防止发生过流故障。内部放大器可将电流检测电压限制为 50mV。在任一故障条件下,将会根据 MOSFET 应力按比例反向启动计时器。如果计时器终止,FLT 引脚将会拉低以警告即将关断。如果该状况持续存在,则会关闭 MOSFET,直到 SHDN 引脚暂时拉低。该辅助放大器可用作电压检测比较器或用于驱动外部 PNP 调整管的线性稳压器控制器。特性• 可阻止高电压浪涌• 可调输出钳位电压• 过流保护• 宽工作范围:4V 至 80V• 反向输入保护高达 –60V• 7µA 低关断电流• 可调闩锁故障计时器应用汽车/航空电子浪涌保护热插拔/实时插入电池供电系统的高压侧开关
  • 点击次数: 6
    2026-10-30
    MAX74840 是一款单电源、轨到轨输出 (RRO)、结型场效应晶体管 (JFET) 输入运算放大器 (运放)。输入电压范围包括负电源电压,输出电压摆幅可达轨到轨。这样,用户就可以在低电压、单电源应用中最大限度地提高动态输入范围,而无需单独的负电压电源进行接地检测。输入 EMI 滤波器可提高信号在面对邻近开关噪声源时的鲁棒性。带宽和转换速率方面的速度随着强大的输出驱动而提高,从而改善了建立时间性能,并使这些器件能够驱动现代单端逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC) 的输入。MAX74840 的额定工作温度范围为 -40°C 至 +125°C,工作电压为 5V 至 30V,额定电压为 ±15V。MAX74840 采用 8 引脚 MSOP 封装。特性宽增益带宽乘积:典型值 8MHz高压摆率23V/μs 典型值(低到高)-18V/μs 典型值(高到低)低输入偏置电流:TA = 25°C 时为最大值 ±15pA低失调电压:TA = 25°C 时为最大值 ±10mV低失调电压漂移:典型值±4μV/°C输入电压范围包括引脚 V-轨到轨输出电磁干扰抑制比(EMIRR)在 f = 1000MHz 和 f = 2400MHz 时,典型值为 90dB。应用高输出阻抗传感器接口光电二极管传感器接口跨阻放大器ADC 驱动器精密滤波器和信号调理
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-82888379
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开