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HF-Praxis 8/2014

Produkt-Portrait

Produkt-Portrait Peregrine´s UltraCMOS-HF-Leistungsbegrenzer - eine monolithische Alternative zu diskreten PIN-Dioden-Begrenzern Peregrine´s UltraCMOS-Leistungsbegrenzer (rechts) ersetzt diskrete GaAs-PIN-Dioden-Schaltungen (links) mit einer modernen monolithischen Lösung Zwei neue Typen Die neue Serie der UltraCMOS- RF-Power-Limiter erhielt Ende Mai Zuwachs mit den Typen PE45140 und PE45450. Diese monolithischen Begrenzer sind die erste Industrielösung, um herkömmliche Techniken und diskrete PIN-Dioden-Limiter auf Basis von GaAs vorteilhaft zu ersetzen. Denn UltraC- MOS-Begrenzer ermöglichen einen einfacheren und auch besseren Schutz und sind damit besonders optimal für Test- und Messzwecke, aber auch Land- Mobile-Radio (LMR), drahtlose Infrastrukturen, Militär und Radarsysteme. Der PE45140 ist eine Ausführung für 20 MHz bis 2 GHz und eine Belastbarkeit von 5 W. Der PE45450 ist für 9 kHz bis 6 GHz vorgesehen und verträgt ebenfalls bis zu 5 W. Beide Typen ermöglichen die Einstellung der Begrenzungsschwelle. Außerdem sind zwei Betriebsweisen möglich: begrenzen oder reflektieren. Alle Begrenzer dieser neuen Kategorie bieten Anwendern einen Ausweg aus der Situation, dass GaAs-basierende HF- Lösungen den Anforderungen der neuen Komplexität im Markt nicht mehr vollständig entsprechen können. Deutlich geringerer Platzbedarf Die neuen Begrenzer erfordern nur ein Achtel an Fläche gegenüber bekannten Lösungen. Herausragend sind zudem die Überlegenheit bei der Reaktions- und der Erholzeit. aber auch eine 40 dB bessere Linearität (IP3) sowie ein um den Faktor 20 verbesserter ESD-Schutz Parameter UltraCMOS Power Limiter GaAS PIN Diode Power Limiter kleiner Formfaktor ja nein externe Komponenten ja nein hervorragendes ESD Rating ja nein einstellbare Begrenzerschwelle ja nein Power Reflection Mode ja nein Schutz im unversorgten Zustand ja ja exzellente Linearität ja ja Sub-nanosecond Response Time ja nein hohe Einsatzbandbreite ja nein hohes Power Handling ja ja geringe Einfügedämpfung ja ja (Electro-Static Discharge). Die Außenbeschaltung ist minimal. Auch das reduziert die Designzeit und die Kosten. Die Bandbreite ist so groß, dass ein Höchstmaß an Designflexibilität erreicht wird. Die Tabelle stellt die neuen UltraCMOS- Power-Limiter GaAs-basierenden PIN-Dioden gegenüber. Anwendungsvorteile für Schutzfunktionen Insgesamt eröffnen sich aufgrund sehr guter Reproduzierbarkeit Anwendungsvorteile für Schutzfunktionen in folgenden Bereichen: • RF-Ports in Test-/Messsystemen • RF Frontends und Low-Noise Amplifier in LMRs • RF-Empfänger in drahtlosen Infrastrukturen • taktische Funkempfänger in der Wehrtechnik • Transceiver-Module in Radarsystemen ■ Peregrine Semiconductor www.psemi.com 32 hf-praxis 8/2014

Produkt-Portrait Analoges Frontend für digitale Funkgeräte Digitale Hochleistungs- Funksysteme entwickeln sich weiter in Richtung zum Software-Defined- Radio (SDR), wo eine gemeinsame Hardwareplattform für verschiedene Funksysteme benutzt werden kann. Systemspezifische Arbeitsweise und Funktionen basieren völlig auf Software, die im DSP/Microcontroller untergebracht ist. Die Welt des DSP und des Mikrocontrollers ist eine digitale, die reale Welt, einschließlich HF, ist jedoch analog. Folglich sind die wichtigen Funktionen, die vor dem DSP angeordnet sind, Analog-Digitalwandler und andere Hilfsfunktionen, die es der analogen Welt ermöglichen, mit der digitalen zusammen zu arbeiten. Nach Unterlagen von CML Microsystems PLC « Analogue Front End für Digital Radio » www.cmlmicroplc.com Mai 2014 Bild 1: Ausführliches Blockdiagramm des CMX983 Systemüberblick Der CMX983 enthält ein vielseitiges Interface zur Unterstützung einer Vielzahl von Transceiver-Architekturen. Der flexible Aufbau der Haupt- Signal-ADCs und –DACs macht den Baustein für einen weiten Bereich von Schmalband- Funksystemen geeignet, wobei er Modulationsbandbreiten von 6 bis 25,8 kHz unterstützt. Integrierte Hilfsfunktionen wie z.B. die Messung von PA-Leistung und -Temperatur, RSSI, Batteriespannung und anderen Parametern reduzieren den Footprint während die Einstellung des TCXOs und anderer Funktionen über Low-Power-DACs erfolgt. Wenn der Baustein mit anderen CML-HF-Bausteinen zusammenarbeitet sind hochintegrierte Funklösungen möglich, die in der Lage sind, lineare Modulationsarten und solche mit linearer Hüllkurve zu unterstützen. Alle Bauelemente sind zu einer digitalen 3,3-V-I/O kompatibel und werden an einem normalen seriellen C-Bus-Kontrollkanal unterstützt, der das Design vereinfacht. Die Diagramme zeigen drei typische Bauteilkombinationen: Der CMX983 schließt die Lücke zwischen dem DSP und der HF-Sektion (AFE) eines digitalen Funkgerätes. Flexibel und sehr leistungsfähig kann diese Einheit die Basis einer digitalen Funkplattform bilden. Sie sorgt für direkte Verbindung und Unterstützung der HF-Sektion und reduziert durch eine Vielzahl von Hilfsfunktionen sehr effektiv die Gesamtsystemgröße, die Kosten und die Leistungsaufnahme. hf-praxis 8/2014 33

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