СВЧ технология - цепь передачи сигналов PCB в миллиметровых волнах ядра

сейчас, millimeter-wave печатная плата частота в диапазоне от 20 до 110 ГГц становится все более популярной, поскольку частота миллиметровых волн имеет более высокую ширину полосы частот. с развитием полупроводниковой технологии, more and more millimeter-wave frequency devices are available, Но прибор для испытания и измерения миллиметровых волн может быть очень сложным. задача отрасли испытания связи заключается в том, чтобы найти решение приборов для удовлетворения потребностей в оборудовании миллиметрового диапазона.

в проектировании такого оборудования, high-performance signal chains are critical, такие, как необходимые свойства для высокоскоростных преобразователей, для реализации новейшей технологии широкополосной передачи и приемного канала, high-performance PLLS, ортогональный модулятор и демодулятор, broadband mixers, широкополосный коммутатор, and attenuators, есть целый ряд приемопередатчиков, data converters, блок радиочастот также играет ключевую роль. As a provider of high-performance simulation technology, компания Ади может предложить различные решения для удовлетворения потребностей в оборудовании для тестирования связи. в данной статье, начиная с нескольких основных компонентов ADI, анализируется, как построить цепочку передачи сигналов миллиметрового диапазона приборов.

оценка важности показателей достижения результатов

амплитуда вектора погрешности (EVM) представляет собой скалярное измерение точности цифровой модуляции и важный добротность любого источника сигнала цифровой модуляции. важно, чтобы в модуляторе передатчика был достигнут низкий уровень EVM, поскольку сигнал EVM ухудшается при прохождении каждого компонента цепи передачи / приема. преобразователь частоты на передатчике, фильтр, усилитель мощности, приемник и даже канал связи влияют на качество сигнала.

на приведенной ниже диаграмме показана кривая ванны EVM для радиоаппаратуры, которая показывает динамический диапазон оборудования, находящегося в рабочем состоянии. Поскольку цель EVM для решения проблем, связанных с приборами, как правило, на один уровень ниже, чем большинство стандартных предельных значений, то, если предельные значения применимы к одному и тому же оборудованию, их доступность уменьшается. Вопрос о том, как сделать EVM более высоким по сравнению со стандартами, не является легким.

millimeter-wave transmission signal chain

как построить устройство для испытания миллиметровых волн высокого качества

В большинстве случаев выбор и оптимизация компонентов могут существенно улучшить вход в EVM, но этого может быть недостаточно для того, чтобы при изменении конфигурации системы получить линейные характеристики с использованием шумовых свойств, сделать кривые вправо и, конечно же, наоборот, Настроить систему для улучшения шумовых свойств, переместить кривые влево и изменить конфигурацию, Вы можете создать новую кривую ванны, которая была бы лучше, чем первоначально разработанная, как показано на рисунке ниже. в таких установках конструкторы могут создавать цепочки передачи сигналов в миллиметровом диапазоне, используя высокоскоростные Преобразователи частоты, преобразователи частоты в миллиметровом диапазоне, устройства кольцевой связи для преобразования сверхнизких фазовых шумов и усилители.

The complex if the topology is used in the millimeter-wave transmission signal chain because the filtering can be simplified and the overall performance can be achieved. The complex if is first created using a mixed-signal front end (MxFE) device AD9082, which contains four dacks, каждый работает по цене 12 GSPS, Он может создавать сложные формы среднечастотной волны непосредственно с помощью встроенного цифрового модулятора. These if signals, интервал 90, are then fed to the ADMV1013, интегральный миллиметровый преобразователь частоты с встроенным умножителем частоты и настраиваемым фильтром. Затем для создания несущих сигналов с помощью устройства кольцевой связи для преобразования, используемого для операции верхней конверсии ADF4401A. высокочастотный сигнал, генерируемый устройством, имеет очень аккуратное спектральное содержание и ультранизкий фазовый шум. наконец, the output of the MMW modulator is connected to the MMW frequency amplifier HMC635, результирующий вывод подключен к анализатору векторных сигналов.

Кроме того, использование функции lo zero, встроенной в ADMV1013, позволяет значительно снизить эффект высокочастотной связи. устранение лотка и уменьшение боковой полосы поможет упростить фильтры, необходимые для цепочки сигналов. В этой настройке боковая полоса уменьшена - 35DBC, несущая связь уменьшена - 30DBC, без дополнительной калибровки. дальнейшие улучшения могут быть достигнуты за счет калибровки.

Turning to the EVM performance on the transmission chain, вывод передаточной цепи связан с коммерческим векторным анализатором сигналов, which again results in a test vector width of 100MHz and a new 5G 256 квадратурно - амплитудная модуляция. As shown in the following figure, EVM очень хорошо работает на всех частотах. The standard EVM limit is about -30DBC. На рисунке показано, что EVM ниже стандартного предельного значения около 15 db. обратите внимание, что каждая конфигурация системы имеет несколько кривых ванны, при низком уровне мощности конечный усилитель в цепи сигнализации будет обойден, which helps to give noise performance precedence over linearity performance. с увеличением выходной мощности, устройство настроено как линейное, resulting in a much wider EVM bath curve, сертифицировано улучшение качества EVM на системном уровне.

с развитием науки и техники, more and more industries and applications are beginning to use millimeter-wave frequencies, но для испытания миллиметровых волн требуется оборудование с очень высокими эксплуатационными требованиями. Ади предоставил ряд оборудования для постройки уровня прибора миллиметровая волнаtransmission signal chains, поддержка клиентов в разработке системы дифференциации для формирующихся рынков миллиметровых волн.