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10-2016

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Applikationen trische

Applikationen trische Impedanz zu transformieren. AC-Kopplung ist ebenfalls erforderlich. Die Eingangsschaltung könnte dann wie in Bild 2 aussehen. 2.2 Mischer-Ausgänge Bild 3 ist ein Modell, das die typische Impedanz des differentiellen Mischerausgangs zeigt. Er ist hochohmig und besteht aus einem Widerstand von 2 bis 3 kΩ in Parallelschaltung mit einer Kapazität. Die Bonddrähte haben jeweils eine Induktivität von ca. 0,5 nH. Bei höheren Frequenzen machen sich die Induktivität und die Streukapazität stärker bemerkbar. Speziell die Streukapazität am Ausgang bewirkt den Mischverstärkungsabfall bei höheren Frequenzen. Der Mischerausgang benötigt nicht die sonst oft erforderliche konjugierte Anpassung; er muss lediglich einen induktiven Widerstand sehen. Der Mixer- Ausgang liefert einen Konstantstrom, so dass ein höherer Lastwiderstand für höhere Ausgangsspannung und größere Verstärkung sorgt. Eine passende Parallelinduktivität kann – zusammen mit der Mischerausgangskapazität - bei der interessierenden Frequenz Resonanz erzeugen, um die Mischverstärkung zu verbessern. Diese Induktivität ist bei niedrigeren Frequenzen vernachlässigbar, da die Impedanz der Ausgangskapazität hier wenig signifikant ist. Der Mischerausgang wurde für das Treiben einer Last zwischen 50 Ω und 500 Ω ausgelegt. Ein höherer Lastwiderstand bedeutet auch höhere Spannung und Leistung am Ausgang, und daher wird typischerweise ein 4:1-Balun vorgesehen. Er führt nicht nur die Umwandlung von symmetrisch zu unsymmetrisch aus, sondern transformiert auch die unsymmetrische Last von 50 Ω in die am Mischerausgang gewünschten 200 Ω. Der Nachteil einer höheren Lastimpedanz besteht darin, dass der Verstärkungsabfall des Mischers - aufgrund der Ausgangskapazität - signifikanter ist. Über den Balun kann auch die Versorgungsgleichspannung zugeführt werden, die an den Mischerausgangspins benötigt wird. AC-Kopplung ist an den Balun-Ausgängen erforderlich. Die typische Beschaltung der Mischerausgänge könnte so aussehen, wie Bild 4 zeigt. Die Impedanz S 22 , die man beim Blick zurück vom 50-Ω-Ausgang sieht, besteht aus dem hohen Mischer-Ausgangswiderstand, der über den Balun transformiert wird. Daher liegt eine große Fehlanpassung vor. Ein 220-Ω-Widerstand (R1) über dem Mischerausgang verbessert bei einem 4:1-Balun die Ausgangsimpedanz. Diese Maßnahme verringert jedoch die Ausgangsspannung auf ungefähr die Hälfte, die restliche Leistung wird im Widerstand in Wärme umgesetzt, was die Mischverstärkung um ungefähr 6 dB reduziert. Eine Shunt-Induktivität (L1) über dem Mischerausgang kann mit der Ausgangs-Kapazität auf der Betriebsfrequenz Resonanz herstellen. Um den Mischerausgang an einen typischen, symmetrischen 200-Ω-ZF-Eingang anzupassen, könnte die Schaltung in Bild 5 eingesetzt werden. Die beiden Induktivitäten L1 und L2 dienen dazu, den Mischer mit VDD zu versorgen. Ihre Größe wurde so gewählt, dass die Gesamtinduktivität mit der Mischerausgangskapazität auf der ZF in Resonanz gerät. Der 220-Ω-Shunt- Widerstand, parallel zum Mischerausgangswiderstand, legt die Impedanz beim Rückblick in den Mischerausgang auf 200 Ω fest. AC-Kopplung erfolgt mit C2 und C3, die Entkopplung der Stromversorgung übernimmt C1. Der Wert dieser Kondensatoren muss sorgfältig gewählt werden, abhängig vom Frequenzplan der Anwendung. 3. Breitbandige Leitungstransformator-Baluns Bild 2: Eingangsschaltung des Mischers zur Umwandlung von unsymmetrisch auf symmetrisch Bild 3: Typische Impedanz des Mischerausgangs Bild 4: Typische Ausgangsbeschaltung eines Mischers Bild 5: 200-Ω-Anpassung des Mischerausgangs Die Evaluation-Boards der Familie RFFC207x enthalten Leitungstransformator-Baluns von RFMD. Sie wurden vorgesehen, um eine breitbandige Untersuchung und Charakterisierung des Bauelements zu ermöglichen. Breitband-Baluns sind von einer Vielzahl von Herstellern wie z.B. Mini Circuits, M/A-COM Technology Solutions, SYNERGY MICRO- WAVE und anderen erhältlich. Diese Komponenten sind ideal für Breitband-Anwendungen, denn sie haben den Vorteil, dass 44 hf-praxis 10/2016

NOW! Revolutionary ABSORPTIVE/REFLECTIONLESS FILTERS DC to 21 GHz! Reflectionless Filter Conventional Eliminates standing waves out-of-band Stops Signal Reflections Dead in Their Tracks! Mini-Circuits is präsentierte proud to bring der Industrie the industry einen a revolutionären revolutionary breakthrough Durchbruch bei in the dem longstanding hartnäckigen problem Problem of der signal Signalreflexionen reflections when beim embedding Einbetten von filters Filtern in RF in systems. HF-Systeme. Whereas Während conventional konventionelle filters Filter are im Sperrbereich fully reflective reaktiv in the sind, stopband, ist unsere our neue new X-Serie X-series reell! Ob reflectionless Passband, filters Stopband are oder matched Übertragungsband, to 50Ω in the immer passband, zeigen sie eine reelle Impedanz von 50 Ohm. Das verhindert Intermodulation, Welligkeit stopband and transition band, eliminating intermods, ripples and other und andere Probleme, welche durch Reflexionen in der Signalkette hervorgerufen problems werden. Diese caused Filter by eignen reflections sich perfekt in the für signal das chain. Zusammenwirken They’re perfect mit nichtlinearen for pairing with Bausteinen, non-linear wie devices Mischern such oder as Vervielfachern. mixers and multipliers, So werden unerwünschte significantly reducing Signale unwanted vermieden, signals welche durch generated die Nichtlinearität due to non-linearity entstehen and und den increasing Dynamikbereich system dynamic des Systems range herabsetzen, by eliminating da matching sie Anpass-Dämpfungsglieder attenuators 2 . They’ll change erforderlich the machen. way you Die think X-Serie about wird using Ihre filters Herangehensweise in your design! Jump an die on Filternutzung the bandwagon, in Ihrem and Design place vereinfachen! your order Nutzen online today Sie diese for delivery neue Möglichkeit as soon und as tomorrow. schicken Sie Need uns a online custom Ihre design? Bestellung, Call die wir us sehr to talk schnell to ausführen. our enginee Sie benötigen rs about ein a kundenspezifisches Design? Rufen Sie uns an und lassen Sie reflectionless filter for your system requirements. sich über den Filtereinsatz ohne Reflexionen beraten! X-Series 1 Small quantity samples available, .95 ea. (qty. 20) 2 See application note AN-75-007 on our website 3 See application note AN-75-008 on our website 4 Defined to 3 dB cutoff point $ 6 951 ea. (qty.1000) ✓ Hoch-, High Tief- pass, und low Bandpassmodule patentiertes and band Design pass verhindert models Inband-Störungen ✓ Absorbierung Patented design von Signalen im Sperrbereich statt eliminates Reflexionin-band spurs ✓ Gute Absorbs Impedanzanpassung stopband signal im power Passband/ Stopband- rather than Übergangsbereich reflecting it ✓ bedingungslos Good impedance kaskadierbar match in passband stopband and transition Durchlassbereiche von DC bis ✓ Intrinsically Cascadable 3 21 GHz (3 dB) Sperrbereiche bis zu 35 GHz ✓ Passbands from DC – to 21GHz 4 ✓ Stopbands up to 35 GHz Tiny 3x3mm QFN Protected by U.S. Patent No. 8,392,495 and Chinese Patent No. ZL201080014266.l. Patent applications 14/724976 (U.S.) and PCT /USlS/33118 (PCT) pending. www.minicircuits.com Mini-Circuits ® P.O. Box 350166, Brooklyn, NY 11235-0003 (718) 934-4500 sales@minicircuits.com 550 Rev A DISTRIBUTORS 550 rev A.indd 1 8/26/16 9:33 AM

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