Þessi grein lýsir hönnun RF-breytis, ásamt blokkritum sem lýsa hönnun RF-uppbreytis og RF-niðurbreytis. Þar eru nefndir tíðniþættirnir sem notaðir eru í þessum C-band tíðnibreyti. Hönnunin er framkvæmd á örröndarkorti með því að nota staka RF-íhluti eins og RF-blandara, staðbundna sveiflara, MMIC-kort, hljóðgervla, OCXO-viðmiðunarsveiflara, dämpunarpúða o.s.frv.
Hönnun RF upp breytis
RF tíðnibreytir vísar til umbreytingar á tíðni úr einu gildi í annað. Tækið sem breytir tíðni úr lágu gildi í hátt gildi er þekkt sem uppbreytir. Þar sem það virkar á útvarpstíðnum er það þekkt sem RF uppbreytir. Þessi RF uppbreytir breytir millifjöldatíðni á bilinu um 52 til 88 MHz í RF tíðni á bilinu um 5925 til 6425 GHz. Þess vegna er það þekkt sem C-band uppbreytir. Það er notað sem einn hluti af RF senditæki sem er notað í VSAT sem notað er fyrir gervihnattasamskipti.
Mynd 1: Blokkrit fyrir RF uppbreyti
Við skulum skoða hönnun RF Up breytishluta með leiðbeiningum skref fyrir skref.
Skref 1: Finndu út hvaða hljóðblandarar, staðbundnir sveiflarar, MMIC-kort, hljóðgervlar, OCXO viðmiðunarsveiflarar og deyfipúðar eru almennt fáanlegir.
Skref 2: Gerið útreikning á aflsstigi á ýmsum stigum línunnar, sérstaklega við inngang MMIC-tækja, þannig að það fari ekki yfir 1dB þjöppunarpunkt tækisins.
3. skref: Hönnun og viðeigandi örröndarsíur á ýmsum stigum til að sía út óæskilegar tíðnir eftir blöndunartæki í hönnuninni út frá því hvaða hluta tíðnisviðsins á að hleypa í gegn.
Skref 4: Gerið hermunina með því að nota örbylgjuofns- eða Agilent HP EEsof með réttri leiðarabreidd eftir þörfum á ýmsum stöðum á prentplötunni fyrir valið rafskaut eins og krafist er fyrir RF burðartíðni. Ekki gleyma að nota skjöldunarefni sem umlykju meðan á hermun stendur. Athugið S breytur.
Skref 5: Fáðu prentplötuna til að smíða og lóðaðu keyptu íhlutina og lóðaðu þá sömu.
Eins og sýnt er á skýringarmyndinni á mynd 1 þarf að nota viðeigandi deyfipúða, annað hvort 3 dB eða 6 dB, inn á milli til að tryggja 1 dB þjöppunarpunkt tækjanna (MMIC og blandara).
Nota þarf staðbundna sveiflara og hljóðgervil með viðeigandi tíðni. Fyrir umbreytingu frá 70MHz í C-band er mælt með staðbundinni sveiflu (LO) upp á 1112,5 MHz og hljóðgervil á tíðnisviðinu 4680-5375 MHz. Þumalputtareglan við val á hljóðblandara er að staðbundinn sveiflustyrkur (LO) ætti að vera 10 dB meiri en hæsta inntaksmerkisstig við P1dB. GCN er Gain Control Network hannað með PIN díóðudeyfum sem breyta deyfingu eftir hliðrænni spennu. Munið að nota bandpass- og lágpassasíur eftir þörfum til að sía út óæskilegar tíðnir og hleypa í gegn þeim tíðnum sem óskað er eftir.
Hönnun RF niður breytis
Tækið sem breytir tíðni úr háu gildi í lágt gildi er þekkt sem niðurbreytir. Þar sem það virkar á útvarpstíðnum er það þekkt sem RF niðurbreytir. Við skulum skoða hönnun RF niðurbreytisins með skref-fyrir-skref leiðbeiningum. Þessi RF niðurbreytieining þýðir RF tíðni á bilinu 3700 til 4200 MHz í millifjölda tíðni á bilinu 52 til 88 MHz. Þess vegna er það þekkt sem C-band niðurbreytir.
Mynd 2: Blokkrit fyrir RF niðurbreyti
Mynd 2 sýnir blokkrit af C-bands niðurbreytir sem notar RF íhluti. Við skulum skoða hönnun RF niðurbreytirsins með leiðbeiningum skref fyrir skref.
Skref 1: Tveir RF-blandarar hafa verið valdir samkvæmt Heterodyne-hönnun sem umbreyta RF-tíðni frá 4 GHz í 1 GHz sviðið og frá 1 GHz í 70 MHz sviðið. RF-blandarinn sem notaður er í hönnuninni er MC24M og IF-blandarinn er TUF-5H.
Skref 2: Viðeigandi síur hafa verið hannaðar til notkunar á mismunandi stigum RF niðurbreytisins. Þar á meðal eru 3700 til 4200 MHz BPF, 1042,5 +/- 18 MHz BPF og 52 til 88 MHz LPF.
Skref 3: MMIC magnarar og deyfingarpúðar eru notaðir á viðeigandi stöðum eins og sýnt er á skýringarmyndinni til að mæta aflstigum við útgang og inntak tækjanna. Þetta er valið út frá kröfum um styrk og 1 dB þjöppunarpunkt RF niðurbreytisins.
Skref 4: RF hljóðgervil og LO sem notaðir eru í uppbreytishönnuninni eru einnig notaðir í niðurbreytishönnuninni eins og sýnt er.
Skref 5: RF einangrunartæki eru notuð á viðeigandi stöðum til að leyfa RF merki að fara í eina átt (þ.e. áfram) og til að stöðva RF endurkast þess aftur á bak. Þess vegna er það þekkt sem einátta tæki. GCN stendur fyrir Gain control network. GCN virkar sem breytileg deyfingartæki sem gerir kleift að stilla RF úttakið eftir þörfum samkvæmt fjárhagsáætlun RF tengisins.
Niðurstaða: Líkt og hugmyndirnar sem nefndar eru í þessari hönnun á RF tíðnibreyti, er hægt að hanna tíðnibreyta á öðrum tíðnum eins og L bandi, Ku bandi og mmbylgjubandi.
Birtingartími: 7. des. 2023

