最新的军用和工业雷达以及微波到毫米波回程应用需要在广泛的频率范围内精确控制其天线阵列的输入和输出相位。这些应用受益于高性能天线阵列，与现有技术相比，这些天线阵列减小了尺寸、重量、功率和成本 (SWAP-C)，同时增加了有效范围和灵敏度。如果没有这项技术，用于现代战斗机关键任务干扰操作的最新电子战 (EW) 有源电子扫描阵列 (AESA) 将是不可能的。启用这些系统的关键设备是数字移相器，用于确保天线阵列的精确控制和波束形成。
为满足这一市场的需求，Pasternack 现在提供高精度 8 位数字移相器，其宽带频率范围从 500 MHz 开始，扩展到 37 GHz。目前有四种型号可供选择，每种型号都提供完整的 360° 相移范围和 1.41° 相位分辨率。Pasternack 产品的关键是所有射频产品都有现货，当天发货，这在较长的交货时间可能会延迟即将到来的项目截止日期并增加成本时至关重要。
Pasternack 的四种型号在 0.5 至 2 GHz (PE82P5000)、8.5 至 11 GHz (PE82P5001)、6 至 18 GHz (PE82P5002) 和 32 至 37 GHz (PE82P5003) 范围内提供极其平坦的相位。256 步、360° 相位范围可通过 8 位 TTL 逻辑输入实现精确的数字控制。图 1显示了毫米波模型的性能。控制电压范围为 0 至 10 V DC，并与行业标准的 15 针 Micro-D 连接器连接，可轻松实现系统集成并确保稳健的物理设计。低至 30 到 500 ns 的切换速度也确保了天线阵列的快速响应和灵活的波束形成。
图 1 PE82P5003 数字移相器提供 32 至 37 GHz 的平坦相移，确保宽带天线阵列系统的准确运行。
除了频率范围内的平坦相位响应外，这些移相器还可以在整个工作范围内实现低插入损耗和低变化。移相器中的低插入损耗通过减少对驱动阵列的功率放大器的需求，有利于天线阵列应用。这可以带来更高的线性度、更低的 SWAP-C、更低的噪声和更高的灵敏度。此外，高度集成的混合 MMIC 设计架构提供了噪声和线性优势。该架构提供了增强的控制线抗噪性和更高的单元间性能一致性。该架构对数字控制逻辑的响应几乎没有延迟，从而实现更快的开关速度。由于在宽带频率范围内具有更平坦的相位响应和高功率处理能力，可以提高线性性能，这些移相器对系统中其他组件的负担较小。例如，当嵌入到具有不完美阻抗匹配组件的系统中时，这种移相器架构将表现出对相位牵引的敏感性较低。
Pasternack 的移相器对于许多电子战、军事通信以及测试和测量应用来说足够坚固，具有耐用的封装，带有可现场更换的同轴连接器：除 PE82P5003 外，所有的 SMA 母头都使用 2.92 毫米母头连接器以获得更好的毫米波性能。移相器的工作温度范围为 –55° 至 +85°C，满足或超过许多 MIL-STD-202F 湿度、冲击、振动、海拔和温度循环的环境规范。混合 MMIC 设计还实现了小尺寸和薄封装，非常适合具有许多元件的紧凑型系统。
该系列中的所有移相器均采用 ±15 DC 偏置工作。四个数字移相器的最大 CW 输入功率分别为 3 (PE82P5000)、13 (PE82P5001)、20 (PE82P5002) 和 10 dBm (PE82P5003)。典型插入损耗分别为 8.5、10、10 和 13 dB。幅度误差很低：±1、±1、±2.5 和 ±1.5 dB。
图 2 PE82P5003 数字移相器在 0° 相位状态下的插入损耗和 VSWR。
PE82P5000 采用数模 (D/A) 转换器和模拟移相器来提供具有 8 位精度和 256 个离散值的数控模拟移相器。在 0.5 至 2 GHz 频率范围内，该器件具有 ±1 dB 的低幅度误差和 ±10° 的最大相移误差。插入损耗最大为 13 dB，输入功率处理最大为 1 W CW。
PE82P5001 在其 8.5 至 11 GHz 频率范围内表现出 100 ns 的低开关速度。输入和输出 VSWR 通常为 1.8:1，通带相位精度为 ±9 dB，相位误差小于 ±2°。此外，在没有输入或控制更新的情况下，该设备的杂散内容优于 –130 dBm。
PE82P5002 覆盖 6 至 18 GHz，最大输入 VSWR 为 2:1。当用作频率转换器时，该移相器通常具有 500 kHz 的转换速率、18 dB 的载波抑制和 15 dB 的边带抑制。–25 dBc 的低谐波失真展示了 12 GHz 带宽上的高线性度。
PE82P5003 工作在 32 至 37 GHz 的毫米波段，通带内的典型插入损耗为 13 dB（参见图 2）。为获得最高性能，输入和输出端口使用 2.92 mm 母头连接器，通常可实现 2:1 的输入 VSWR 和 2.5:1 的输出 VSWR。该器件通常具有 1.41° 的相位分辨率和 ±5° 的低相位误差，最大开关速度为 500 ns。