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12-2016

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

HF- und

HF- und Mikrowellentechnik Schwerpunkt in diesem Heft: HF-Bauelemente Neuartige Filter verbessern die Systemdaten Übliche LC- oder Quarz­ Filter wirken im Durchlassbereich ohmsch, im Sperrbereich jedoch überwiegend kapazitiv oder induktiv erscheinen. Da Blindwiderstände keine Leistung verbrauchen können, wird die ankommende Leistung reflektiert. Je nach elektrischer Länge der Leitung zwischen Quelle und Filtereingang und elektrischem Charakter dieses Eingangs (kapazitiv oder induktiv) kommt es dabei im Vergleich zur Leistungsanpassung zu einer Belastung oder Entlastung der Quelle bzw. zu einer Verschlechterung oder Verbesserung des Wirkungsgrads. Leider gibt es eine ganze Anzahl von Applikationen, in denen die Reflexionen herkömmlicher Filter stören. Sie produzieren z.B. Intermodulationsprodukte und verursachen frequenzabhängige Verstärkungsschwankungen. Nichtlineare Baustufen, wie Mischer, tendieren zur Bildung von Out-of-Band-Frequenzen und reagieren hochsensibel auf die Reflexionen der konventionellen Filter. Der von Mini-Circuits realiserte Filtertyp, der auch außerhalb des Durchlassbereichs ohmsch ist, vermeidet Signalreflexionen grundsätzlich. Die neue X-Serie zeigt in Pass- und Stopband immer eine reelle Nennimpedanz von 50 Ohm. Das verhindert Intermodulation, Welligkeit und andere Probleme, welche durch Quelle: Mini-Circuits Application Note: Pairing Mixers with Reflectionless Filters to Improve System Performance (AN-75-007) Das Spektrum eines Versuchsaufbaus mit einem neuartigen Filter zeigt wesentlich weniger unerwünschte Signale als mit einem konventionellen Filter. Reflexionen in der Signalkette hervorgerufen werden. Diese Filter eignen sich daher besonders für das Zusammenwirken mit nichtlinearen Bausteinen, wie Mischern oder Vervielfachern. Die patentierten Filter der X-Serie verwenden eine neuartige Topologie der internen Terminierung, sodass unerwünschte Signale fast völlig absorbiert werden, während Nutzsignale Hochintegrierte Direct Conversion Receiver ICs für SDRs der nächsten Generation Den Aufbau besonders kompakter Schmal- und Breit­ band-Software-Defined- Radios (SDRs) ermöglichen die beiden ICs CMX994A und CMX994E von CML Microcircuits. Mit den neuartigen, mit besonders verbrauchsarmen I/Q- Demodulatoren ausgestatteten Bausteinen lassen sich mit wenigen zusätzlichen externen Komponenten sehr kleine RF-Receiver in Null- ZF-, Nahe-Null-ZF- und Niedrig-ZF-Systemen realisieren. Der CMX994E lässt sich alternativ zum Lowpower-Betrieb auch in einem High-Performance Mode mit verbessertem IP3 betreiben. Sämtliche Bausteine der Serie eignen sich für unterschiedliche Modulationsverfahren, wie QAM, 4FSK, GMSK und pi/4-DQPSK. Weitere Schlüsselmerkmale: Onchip-VCO für VHF-Anwendungen, rauscharmer Verstärker, präzise Basisbandfilterung mit wählbaren Bandbreiten, geringer Platzbedarf auf der Leiterplatte. Die im 40-Pin-VQFN-Gehäuse ohne erhöhte Einschränkungen passieren können. Der Reflektionsfaktor ist theoretisch null für alle Frequenzen. Hochpass-, Tiefpass- und Bandpassmodule stehen mit diesem patentierten Design zur Verfügung. Alle Filter sind bedingungslos kaskadierbar, sodass etwa aus Hoch- und Tiefpass ein Bandpass entsteht. Bei Kaskadierung gleicher Typen wird die Flankensteilheit verdoppelt. Passband-Bereiche von DC bis 21 GHz (3 dB Grenzfrequenz) sind realisierbar, die Cutoff-Frequenz bei den Stopbands kann bis zu 35 GHz betragen. Die Einhaltung der Daten ist durch den IPD-Fertigungsprozess – Integrated Passive Device – hervorragend. Der Baustein hat ein schirmendes Metallgehäuse mit den Maßen 127 x 127 x 22,4 mm (ohne Buchsen). Varianten mit SMA- oder N-Anschlüssen stehen zur Wahl. ■ Mini-Circuits www.minicircuits.com gelieferten ICs CMX994A und CMX994E lassen sich mit 3 bis 3,6 V betreiben. Weitere Informationen und Muster über cml@spezial erhältlich. ■ SE Spezial-Electronic AG www.spezial.com 18 hf-praxis 12/2016

Marktübersicht HF-Bauelemente Cavity-Bandfilter für 4,25 bis 4,35 GHz Ein Cavity-Filter arbeitet mit mindestens einem Hohlraumresonator (Cavity) als frequenzbestimmendem Element. Dabei handelt es sich um einen Resonator, der in einen elektrisch leitenden Hohlkörper, wie z.B. einen Zylinder, eintaucht. Durch Änderung dieser Geometrie kann das Gebilde auf eine gewünschte Frequenz abgestimmt werden. Das Cavity-Filter ZVBP-4300+ von Mini-Circuits ist ein Bandpass mit Abmessungen von 112 x 29 x 23 mm und 50-Ohm- Eingang. Das Filter zeichnet sich durch geringe Dämpfung im Durchlassbereich, ein gutes Nenn-SWR, hohe Unterdrückung sowie eine hohe Temperaturkonstanz aus. Es kann vielseitig in den Bereichen Mobilfunk, Breitbandtechnik, Satellitentechnik, Flugwesen und Radar eingesetzt werden. Die Durchlasskurve ist weitgehend symmetrisch. der Verlauf im Durchlassbereich äußerst glatt. Weitere technische Daten: Arbeitstemperaturbereich -40 bis +85 °C, Eingangsleistung max. 10 W, Einfügedämpfung im Passband typ. 1 dB, max. 1,5 dB, SWR Passband typ. 1,2, max. 1,43, Dämpfung Stopband min. 20 dB, typ. 29 dB, SWR Stopband typ. 20. ■ Mini-Circuits www.minicircuits.com Spannungsgesteuerter Equalizer für 50 MHz bis 1,22 GHz V Steuerspannung typ. 3,1 (1,6) dB, 1-dB-Kompression bei typ. 30 dBm. Abschlusswiderstand für bis zu 40 GHz Der VAEQ-1220-75+ ist ein voltage variable Equalizer in SMD-Bauform. Für 75-Ohm- Systeme vorgesehen, bietet er eine von der Frequenz abhängige, einstellbare Dämpfung. Der Baustein mit den Abmessungen 10 x 10 x 3,8 mm ist geschirmt und zeichnet sich durch einen IP 3.O von typisch 50 dBm aus. Die Betriebsspannung beträgt nominell 5 V; die Stromaufnahme ist mit typisch 16 mA gering. Hauptanwendungsbereich des VAEQ-1220-75+ ist die Kompensation der frequenzabhängigen Dämpfung einer HF-Leitung. Einige wichtige Daten: Arbeitstemperaturbereich 0 bis +85 °C, Eingangsleistung 23 dBm, Betriebsspannung 5 V, Einfügedämpfung bei 1,22 GHz mit 0 (7) Der Abschlusswiderstand ANNE-50K+ lässt sich in einem weiten Frequenzbereich (DC bis 40 GHz) einsetzen. Die Impedanz beträgt 50 Ohm, die Form ähnelt einem 2,92-mm-Stecker. Er ist an die Buchsentypen SMA, K und 3,5 mm anschließbar. Bei 4 (40) GHz wird die Rückflussdämpfung mit typisch 35 (20) dB angegeben. Die höchstmögliche HF-Belastbarkeit beträgt 1 W. Anwendungen finden sich in den Bereichen Zellularfunk, Satellitenkommunikation oder Wehrtechnik. ■ Mini-Circuits www.minicircuits.com hf-praxis 12/2016 19

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