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10-2019

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Quarze und Oszillatoren

Quarze und Oszillatoren Quarze für das Internet of Things Meist erfolgt die IoT- Netzwerkkommunikation drahtlos, wobei es aktuell noch verschiedene konkurrierende Standards gibt. Unabhängig davon spielt auch die Auswahl des Quarzes für den Referenzoszillator eine Rolle, wenn es um die Qualität der drahtlosen Kommunikation geht. FS unter Nutzung folgender Quelle: Jauch crystals for IoT applications, Jauch Quartz GmbH, info@jauch.com, www.jauch.com Welche Standards stehen zur Wahl? Im Folgenden sind die für IoTund andere moderne Applikationen infrage kommenden Standards aufgelistet: • BT, Bluetooth • BLE, Bluetooth Low Energy (auch Bluetooth Smart) • IEEE 802.15.4 (IEEE-Standard für Lowrate Wireless Networks) • IEEE 802.11 b/g/n (Wireless LAN Medium Access Control, MAC) • LoRa, Long Range (low data rate) für das IoT zur proprietären Modulation von HF • SigFox (bietet drahtlose Services für das IoT an und erlaubt proprietäre Modulation) • ISO/IEC 14443 für Identification Cards (kontaktlos, RFID) • ISO/IEC 15693 für Identification Cards (kontaktlos, Vicinity Cards, RFID) • ISO/IEC 18000 Informationstechnologie für RFID • ZigBee auf Basis von IEEE 802.15.4 • 6LowPan = IPv6 over Low Power Wireless Personal Area Networks basierend auf IEEE 802.15.4 In Tabelle 1 sind die Frequenzen genannt, auf deren Basis die genannten und andere Verfahren arbeiten. Je nach Systemarchitektur enthalten die ASICs (Application Specific ICs) die HF-Funktion für Senden und Empfangen von drahtlos übermittelten Informationen oder sie kombinieren MCU- und HF-Funktion in Frequenz Drahtlos-Standard in MHz 13,56 RFID 16 WiFi, ZigBee, BT, BLE 19,2 DECT, GPS, BLE 20 WiFi, BT 24 WiFi, BT, BLE 25 ISM 26 WLAN, WiFi, BT, BLE, GSM, NFC 27,12 RFID 30 ISM 32 ZigBee, BT, BLE, 6LowPan, RF4CE, LoRa 37,4 WiFi, BT 38,4 DECT, WiFi, BT 40 WiFi, BT, BLE, NFC, SimpleLink 48 WiFi, BT 52 WLAN, WiFi, GSM 14 hf-praxis 10/2019

Quarze und Oszillatoren Schlechtes Spektrum bei 2,4 GHz, verursacht durch „Spurious“-Resonanzen mit dem Standardquarz her Gutes Spektrum bei 2,4 GHz mit einem Jauch-Quarz für Drahtlos- Anwendungen einem Gehäuse. Üblicherweise nennt man diese ASICs RF- SoC (Radio Frequency System on Chip). Die HF-Funktion erfordert einen Referenztakt im Megahertzbereich, sodass die RF-SoCs praktisch einen Tuning-Fork-Quarz (abstimmbare Gabel als Grundstruktur, TF Crystal) benötigen. Dieser TF Crystal kann für die Standbyoder Timekeeping-Funktion Your partners in performance for mission critical RF systems QPA3069 2.7-3.5 GHz 100 Watt GaN Power Amplifier Qorvo’s QPA3069 is a high-power S-band amplifier fabricated on Qorvo’s production 0.25 µm GaN-on-SiC process (QGaN25). The PA provides 50 dBm of saturated output power and 25 dB of large-signal gain while achieving 53% power-added efficiency. Learn more at RFMW.com/QPA3069. Qorvo’s GaN-on-SiC RF solutions set the standard for MTTF reliability – over 10 million hours at www.rfmw.com 200º based on more than 16,000 devices with 65 million device hours. Visit us at EuMW, stand B375, To learn how Qorvo GaN powers the systems all around you, visit www.qorvo.com/gan Porte de Versailles Paris, France hf-praxis 10/2019 15 © Qorvo, Inc. | 2019. QORVO is a registered trademark of Qorvo, Inc. in the U.S. and in other countries. www.qorvo.com For samples and orders, contact our worldwide distributor.

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