Artikel iki njlèntrèhaké desain konverter RF, bebarengan karo diagram blok, sing njlèntrèhaké desain upconverter RF lan desain downconverter RF. Artikel iki nyebutaké komponen frekuensi sing digunakaké ing konverter frekuensi C-band iki. Desain iki dilakokaké ing papan mikrostrip nggunakaké komponen RF diskrit kaya ta mixer RF, osilator lokal, MMIC, synthesizer, osilator referensi OCXO, bantalan attenuator, lan liya-liyané.
Desain konverter RF munggah
Konverter frekuensi RF nuduhake konversi frekuensi saka siji nilai menyang nilai liyane. Piranti sing ngowahi frekuensi saka nilai endhek menyang nilai dhuwur dikenal minangka konverter munggah. Amarga kerjane ing frekuensi radio, iki dikenal minangka konverter munggah RF. Modul konverter munggah RF iki nerjemahake frekuensi IF ing kisaran udakara 52 nganti 88 MHz dadi frekuensi RF udakara 5925 nganti 6425 GHz. Mula dikenal minangka konverter munggah C-band. Iki digunakake minangka salah sawijining bagean saka transceiver RF sing dipasang ing VSAT sing digunakake kanggo aplikasi komunikasi satelit.
Gambar-1: Diagram blok konverter RF munggah
Ayo padha dideleng desain bagean konverter RF Up kanthi pandhuan langkah demi langkah.
Langkah 1: Golekana Mixer, osilator lokal, MMIC, synthesizer, osilator referensi OCXO, bantalan attenuator sing umume kasedhiya.
Langkah 2: Lakokna pitungan level daya ing macem-macem tahapan lineup utamane ing input MMIC supaya ora ngluwihi titik kompresi 1dB piranti.
Langkah 3: Desain lan filter adhedhasar Micro strip sing tepat ing macem-macem tahapan kanggo nyaring frekuensi sing ora dikarepake sawise mixer ing desain adhedhasar bagean rentang frekuensi sing pengin dilewati.
Langkah 4: Lakoni simulasi nggunakake microwave office utawa agilent HP EEsof kanthi jembar konduktor sing tepat kaya sing dibutuhake ing macem-macem panggonan ing PCB kanggo dielektrik sing dipilih kaya sing dibutuhake kanggo frekuensi pembawa RF. Aja lali nggunakake bahan pelindung minangka pager sajrone simulasi. Priksa parameter S.
Langkah 5: Gawe PCB lan solder komponen sing dituku banjur solder maneh.
Kaya sing digambarake ing diagram blok gambar-1, bantalan attenuator sing cocog kanthi 3 dB utawa 6 dB kudu digunakake ing antarane kanggo ngurus titik kompresi 1dB piranti (MMIC lan Mixer).
Osilator lokal lan Synthesizer kanthi frekuensi sing cocog kudu digunakake adhedhasar. Kanggo konversi 70MHz menyang C band, LO 1112,5 MHz lan Synthesizer kanthi rentang frekuensi 4680-5375MHz disaranake. Aturan praktis kanggo milih mixer yaiku daya LO kudu 10 dB luwih gedhe tinimbang level sinyal input paling dhuwur ing P1dB. GCN minangka Jaringan Kontrol Gain sing dirancang nggunakake attenuator dioda PIN sing ngowahi atenuasi adhedhasar voltase analog. Elinga nggunakake filter Band Pass lan Low pass nalika dibutuhake kanggo nyaring frekuensi sing ora dikarepake lan ngliwati frekuensi sing dikarepake.
Desain konverter RF Down
Piranti sing ngowahi frekuensi saka nilai dhuwur menyang nilai endhek dikenal minangka konverter mudhun. Amarga kerjane ing frekuensi radio, mula dikenal minangka konverter mudhun RF. Ayo dideleng desain bagean konverter mudhun RF kanthi pandhuan langkah demi langkah. Modul konverter mudhun RF iki nerjemahake frekuensi RF ing kisaran saka 3700 nganti 4200 MHz dadi frekuensi IF ing kisaran saka 52 nganti 88 MHz. Mula dikenal minangka konverter mudhun C-band.
Gambar-2: Diagram blok konverter RF mudhun
Gambar 2 nggambarake diagram blok konverter C band down nggunakake komponen RF. Ayo padha ndeleng desain bagean konverter RF down kanthi pandhuan langkah demi langkah.
Langkah 1: Rong mixer RF wis dipilih miturut desain Heterodyne sing ngowahi frekuensi RF saka kisaran 4 GHz nganti 1GHz lan saka kisaran 1 GHz nganti 70 MHz. Mixer RF sing digunakake ing desain iki yaiku MC24M lan mixer IF yaiku TUF-5H.
Langkah 2: Filter sing cocog wis dirancang kanggo digunakake ing macem-macem tahapan konverter RF mudhun. Iki kalebu BPF 3700 nganti 4200 MHz, BPF 1042,5 +/- 18 MHz lan LPF 52 nganti 88 MHz.
Langkah 3: IC amplifier MMIC lan bantalan atenuasi digunakake ing panggonan sing cocog kaya sing dituduhake ing diagram blok kanggo nyukupi tingkat daya ing output lan input piranti. Iki dipilih miturut syarat titik gain lan kompresi 1 dB saka konverter RF mudhun.
Langkah 4: Synthesizer RF lan LO sing digunakake ing desain konverter munggah uga digunakake ing desain konverter mudhun kaya sing dituduhake.
Langkah 5: Isolator RF digunakake ing panggonan sing cocog kanggo ngidini sinyal RF liwat ing siji arah (yaiku maju) lan kanggo mungkasi pantulan RF ing arah mundur. Mula dikenal minangka piranti uni-arah. GCN cekakan saka Gain control network. GCN fungsine minangka piranti atenuasi variabel sing ngidini nyetel output RF kaya sing dikarepake dening anggaran link RF.
Dudutan: Padha karo konsep sing kasebut ing desain konverter frekuensi RF iki, wong bisa ngrancang konverter frekuensi ing frekuensi liyane kayata pita L, pita Ku, lan pita gelombang mm.
Wektu kiriman: 07-Desember-2023
