Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
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Die schrestweisttttttttte array Radar System hbei mehrfach Übertragung und Empfeingen Keinäle. Zuvoder, diese Systeme wsindn kaufstruiert Verwendung getrennt senden und
Der integrierte Transceiver integriert mehrere Funktionen in einem einzigen IC, wie ADIs ADRV9009 Transceiver (Abbildung 1). Es integriert DAC, ADC, lokale Oszillazur ((LO)) FrequenzSyndieGrößer, Mikroprozessor, Mixer und mehr Funktionen in einem 12mm*12mm EinzelChip. Darüber hinaus integriert dals Produkt auch zwei Empfangskanäle und zwei Sendekanäle sowie mehrere digitale Signalverarbeitungskomponenten ((DSP)), um die svonürtige Bundbreite zu erhalten, die dals System benötigt. Für den Betrieb des Transceivers auf der Svontwsindplattfürm des Kunden ist zudem eine Anwendungsprogrammierschnittstelle ((API)) vorgesehen. Dals On-Chip-Frontend-Netzwerk kann verwendet werden, um Verstärkungs- und Dämpfungssteuerung zu erreichen. Eingebaute Initialisierungs- und Tracking-Kalibrierroutinen werden verwendet, um die für viele Kommunikations- und Militäranwendungen erforderliche Leistung bereitzustellen.
Diese integriert Transceivers kann erstellen alleeee die Uhr Signals erforderlich von die Sender und Empfänger von Injektion a Referenz Uhr Signal gerufen REF_CLK. Dien, all die Uhren erforderlich for DAC/ADC Probenahme, LO Erzeugung, und Mikroprozessor Uhr sind syndiesized von die on-Chip Phalsengesperrt Schleife ((PLL)). Wenn die intern LO Phate Lärm is nicht genug zu treffen die des Kunden Anwendung Anforderungen, die Benutzer kann injizieren a niedrig Phase Lärm LO von die draußen.
Die Übertragung der Daten vom Transceiver erfolgt über die stundardisierte serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle JESD204b. Diese Schnittstelle unterstützt den gleichzeitigen Empfang und Versund großer Datenmengen. Die neue integrierte Transceiverlösung kann dabei helfen, Interface-IP bereitzustellen und Kunden dabei zu unterstützen, die Markteinführungszeit zu verkürzen. Wenn deterministische Verzögerung und Datensynchronisierung erforderlich sind, können Benutzer die integrierte Multi-Chip-Synchronisationsfunktion (MCS) verwenden und das SYS_REF-Signal als Hauptzeitreferenz für die initiale Kanalausrichtungssequenz (ILAS)1 senden.
Darüber hinaus kann die integrierte RFPLL-Phasensynchronisationsfunktion verwendet werden, um die LO-Phase des Sende- oder Empfangskanals relativ zur HauptreferenzPhase deterministisch einzustellen. Durch die Verwendung der Phasensynchronisationscharakteristiken MCS und RFPLL können Sie die Phasenausrichtung beim Initialisieren von Komponenten, Frequenzabstimmung oder Öffnen/Schließen des Transceiverkanals sicherstellen. Abbildung 2 zeigt ein Beispiel für einen neuen integrierten Transceiver, der deterministische Phase bereitstellt und alle diese Funktionen unterstützt.
Abbildung 2: Die integrierte RFPLL-Phasensynchronisation ermöglicht eine deterministische Phasenbeziehung zwischen dem System und der Hauptreferenzquelle.
Verwendung mehrfach integriert Transceivers
If die System erfordert mehr als zwei Empfänger und zwei Sender, Benutzer kann noch Verwendung mehrfach integriert Transceivers und Leistungen von die klein size erreichend von die einzeln-chip empfangen und senden Kanäle. An Beispiel von dies Technik is gezeigt in Abbildung 3. Die intern Frequenz Trenner von all ICs kann be ausgelöst at die gleiche Zeit von Verwendung die gleichzeitig SYS_REF Puls zu synchronisieren mehrfach integriert Transceiver. Diese SYS_REF Impulse kann be ausgestellt von a Uhr chip or a Basisbund Prozessor mit a programmierbar Verzögerung, die kann kompensieren for Verzögerung Schwankungen caverwendet von nicht übereinstimmend Pfad Längen zwischen ICs. Als a Ergebnis, Daten Pfade quer mehrfach Chips und mehrfach LOs kann be deterministisch verspätet.
Abbildung 3: Mehrere integrierte Transceiver können verwendet werden, um die Anzahl der Kanäle im System zu erhöhen.
Integriert Transceiver is die Rückgrat von schrittweise array Radar
By Verwendung synchron integriert Transceiver zu Zunahme die Zahl von Kanäle, diese Geräte werden die Rückgrat von die schrittweise array Radar Plattform. Wann kombiniert mit Phase und Amplitude ausgerichtet senden und empfangen Kanäle, die Verwendung von mehrfach integriert Transceiver kann Verbesserung System-Ebene dynamisch Bereich, Falsch, und Phase Lärm.
On-Chip-DSP-Funktionen wie numerisch gesteuerter Oszillazur ((Untervonfizier)) und digitaler Up-Wundler oder digitaler Down-Wundler ((DDC)) unterstützen jetzt den Einsatz von falschen Decorrelationsmethoden auf Systemebene innerhalb eines einzigen IC2.
Durch den Einsatz mehrerer integrierter Transceiver zur Kombination von Transceiverkanälen werden Rauschspektraldichte (NSD) auf Systemebene und Fehlleistung verbessert. Dieser Schritt verbessert den Dynamikbereich des Phased Array RadarSystems, indem das effektive Hintergrundrauschen des Systems reduziert wird, während alle Funktionen des Kanals beibehalten werden. Abbildung 4 zeigt die Messergebnisse auf Systemebene, die nach der Integration von bis zu 8 integrierten Transceiver-Empfangskanälen und einer effektiven Erhöhung der Bitzahl im Phased-Array-System erzielt wurden. Bjedeten Sie, dass bei einer Erhöhung von einem Kanal auf acht Kanäle der NSD und der berechnete Rauschboden (dargestellt durch die rote Linie in jeder Abbildung) um 6 dB steigen. Dies liegt daran, dass, obwohl es insgesamt acht Kanäle gibt, es nur vier verschiedene und unabhängige LOs (NLO.4) unter den 4 integrierten Transceivern gibt, die verwendet werden, um diese 8 Kanäle zu erstellen. Daher wurden folgende Verbesserungen erzielt:
Die erhaltenen Ergebnisse ähneln den experimentellen Ergebnissen des integrierten Transceivers. Darüber hinaus werden redundante Bildfrequenzen unkorreliert aggregiert, um eine falsche Leistungsverbesserung auf Systemebene zu erreichen. Mit zunehmender Anzahl von Kanälen wird die Performance weiter verbessert, um ein skalierbsinds System zu erreichen.
Abbildung 4: Die Verwendung des integrierten Transceivers ADRV9009 zur Integration des Empfangskanals kann die Rauschspektraldichte reduzieren und den Dynamikbereich verbessern.
Abbildung 5: Bei Verwendung interner LO kann die Integration mehrerer ADRV9009-Übertragungskanäle die Phasenrauschleistung auf Systemebene verbessern. Die Injektion eines externen LO verbessert das AnfangsPhasenrausch des Subarrays.
Integriert DSP Merkmale (solche as Untervonfizier, digital Phase Schaldiebel, und DUC/DDC) zulassen die Umsetzung von Basisbund Phase Verschiebung und Frequenz Verschiebung in die digital Domain, die in Drehen erlaubt die Umsetzung von digital Balken in multi-Kanal, integriert Transceiver-based schrittweise array Radar Systems Formgebung. Nach Integration mehrfach Funktionen in a einzeln IC, die System kann jetzt Verwendung integriert Transceiver zu erreichen Antenne Gitter Abstund in viele verwundt Phased array Anwendungen. Verwendung mehr Transceiver zu Zunahme die Zahl von Kanäle kann allgemein schmal die Strahl, aber wird Ergebnis in a größer System. Allerdings, jetzt dass mehrfach Funktionen sind integriert in a einzeln IC, die Anteil von die System werden größer is noch kleiner als in die Vergangenheit. Nach Verwendung MATLAB® zu simulieren die Strahlung Muster, Abbildung 6 Swies wie die Strahl verengt wenn die Zahl von Kanäle is Zunahmed von 8 zu 1024, and how die dieoretical Lappen Amplitude wird tiefer. Die tatsächliche Leistung Null Punkt wird be bestimmt in die Antennendesign.
in conclusion
Integrating mehrfach digital and analog Funktionen in a Einzel-IC kann realisieren a kleiner schrittweise array Radar System. Diese Systeme Unterstützung die Umsetzung von digital Strahlformung and Hybrid Strahlformung, abhängig on die System Spezifikationen. Es has wurden nachgewiesen dass Systemebene Leistung Verbesserungs kann be erreicht Verwendung ADI ADRV9009. Diese integriert Geräte zulassen viele neu Systeme zu Verwendung die gleiche Hardware zu run mehrfach Anwendungs.
