Kini nga artikulo naghulagway sa disenyo sa RF converter, uban sa mga block diagram, nga naghulagway sa disenyo sa RF upconverter ug disenyo sa RF downconverter. Gihisgotan niini ang mga frequency component nga gigamit niining C-band frequency converter. Ang disenyo gihimo sa usa ka microstrip board gamit ang discrete RF components sama sa RF mixers, local oscillators, MMICs, synthesizers, OCXO reference oscillators, attenuator pads, ug uban pa.
Disenyo sa RF up converter
Ang RF frequency converter nagtumong sa pagkakabig sa frequency gikan sa usa ka bili ngadto sa lain. Ang aparato nga nag-convert sa frequency gikan sa ubos nga bili ngadto sa taas nga bili nailhan nga up converter. Tungod kay kini molihok sa mga frequency sa radyo, kini nailhan nga RF up converter. Kini nga RF Up converter module naghubad sa IF frequency sa range nga mga 52 hangtod 88 MHz ngadto sa RF frequency nga mga 5925 hangtod 6425 GHz. Busa kini nailhan nga C-band up converter. Gigamit kini isip usa ka bahin sa RF transceiver nga gi-deploy sa VSAT nga gigamit alang sa mga aplikasyon sa komunikasyon sa satellite.
Hulagway-1: Diagram sa bloke sa RF up converter
Atong tan-awon ang disenyo sa bahin sa RF Up converter uban ang sunod-sunod nga giya.
Lakang 1: Hibal-i ang mga Mixer, Local oscillator, MMIC, synthesizer, OCXO reference oscillator, ug attenuator pad nga kasagarang mabatonan.
Lakang 2: Buhata ang kalkulasyon sa lebel sa kuryente sa lain-laing mga yugto sa lineup ilabi na sa input sa mga MMIC aron dili kini molapas sa 1dB compression point sa device.
Lakang 3: Pagdisenyo ug hustong mga Micro strip-based filter sa nagkalain-laing mga yugto aron masala ang dili gusto nga mga frequency human sa mga mixer sa disenyo base sa unsang bahin sa frequency range ang gusto nimong ipasa.
Lakang 4: Buhata ang simulation gamit ang microwave office o agilent HP EEsof nga adunay saktong gilapdon sa conductor sumala sa gikinahanglan sa lain-laing mga lugar sa PCB para sa gipili nga dielectric sumala sa gikinahanglan para sa RF carrier frequency. Ayaw kalimti ang paggamit og shielding material isip enclosure atol sa simulation. Susiha ang mga S parameter.
Lakang 5: Ipahimo ang PCB ug i-solder ang gipalit nga mga component ug i-solder usab kini.
Sama sa gipakita sa block diagram sa figure-1, ang angay nga mga attenuator pad nga 3 dB o 6 dB kinahanglan gamiton sa taliwala aron maatiman ang 1dB compression point sa mga device (MMIC ug Mixer).
Kinahanglan gamiton ang local oscillator ug Synthesizer nga adunay angay nga frequency. Para sa 70MHz ngadto sa C band conversion, girekomendar ang LO nga 1112.5 MHz ug Synthesizer nga 4680-5375MHz frequency range. Ang lagda sa pagpili og mixer mao nga ang LO power kinahanglan nga 10 dB nga mas dako kay sa pinakataas nga input signal level sa P1dB. Ang GCN kay Gain Control Network nga gidisenyo gamit ang PIN diode attenuators nga nag-usab-usab sa attenuation base sa analog voltage. Hinumdumi nga gamiton ang Band Pass ug Low pass filters kung gikinahanglan aron masala ang dili gusto nga mga frequency ug ipasa ang gusto nga mga frequency.
Disenyo sa RF Down converter
Ang aparato nga nag-convert sa frequency gikan sa taas nga kantidad ngadto sa ubos nga kantidad nailhan nga down converter. Tungod kay kini mogana sa mga frequency sa radyo, kini nailhan nga RF down converter. Atong tan-awon ang disenyo sa bahin sa RF down converter nga adunay sunod-sunod nga giya. Kini nga RF down converter module naghubad sa RF frequency sa range gikan sa 3700 hangtod 4200 MHz ngadto sa IF frequency sa range gikan sa 52 hangtod 88 MHz. Busa kini nailhan nga C-band down converter.
Hulagway-2: Diagram sa bloke sa RF down converter
Ang hulagway-2 nagpakita sa block diagram sa C band down converter gamit ang mga RF component. Atong tan-awon ang disenyo sa RF down converter nga bahin uban ang sunod-sunod nga giya.
Lakang 1: Duha ka RF mixer ang napili sumala sa disenyo sa Heterodyne nga nag-convert sa RF frequency gikan sa 4 GHz ngadto sa 1GHz range ug gikan sa 1 GHz ngadto sa 70 MHz range. Ang RF mixer nga gigamit sa disenyo mao ang MC24M ug ang IF mixer mao ang TUF-5H.
Lakang 2: Ang angay nga mga filter gidisenyo aron magamit sa lainlaing mga yugto sa RF down converter. Naglakip kini sa 3700 hangtod 4200 MHz BPF, 1042.5 +/- 18 MHz BPF ug 52 hangtod 88 MHz LPF.
Lakang 3: Ang mga MMIC amplifier IC ug attenuation pad gigamit sa angay nga mga lugar sama sa gipakita sa block diagram aron matubag ang lebel sa kuryente sa output ug input sa mga device. Kini gipili sumala sa gikinahanglan nga gain ug 1 dB compression point sa RF down converter.
Lakang 4: Ang RF synthesizer ug LO nga gigamit sa disenyo sa up converter gigamit usab sa disenyo sa down converter sama sa gipakita.
Lakang 5: Ang mga RF isolator gigamit sa angay nga mga lugar aron tugotan ang RF signal nga moagi sa usa ka direksyon (ie padulong) ug aron mapugngan ang RF reflection niini sa paatras nga direksyon. Busa kini nailhan nga uni-directional device. Ang GCN nagpasabot og Gain control network. Ang GCN naglihok isip variable attenuation device nga nagtugot sa pag-set sa RF output sumala sa gusto sa RF link budget.
Konklusyon: Susama sa mga konsepto nga nahisgotan niining disenyo sa RF frequency converter, mahimo usab nga magdisenyo og mga frequency converter sa ubang mga frequency sama sa L band, Ku band ug mmwave band.
Oras sa pag-post: Disyembre-07-2023

