2-2018

Bauelemente Bild 6:

Bauelemente Bild 6: Streuverlust LO-Signal ligen GHz-Frequenzen wäre so ein Signal eine potentielle Quelle von LO-Störstrahlung, sodass möglicherweise mehr externe Filter erforderlich wären. Der Baustein lässt sich in den Shutdown-Zustand versetzen. Dann nimmt er weniger als ein Promille des normalen Stroms aus (100 μA maximal im Standby). Die Umschaltung erfolgt in höchstens 200 ns, sodass Time-Division Duplex (TDD) oder Burst Mode unterstützt werden, wichtig bei Anwendungen in Sendern und Empfängern. Bild 3 zeigt den Verlauf von Mischdämpfung und IIP3 über der HF im Bereich 3 bis 21 GHz unter bestimmten Bedingungen. Weitere Diagramme für andere Bedingungen finden sich im Datenblatt. Bild 4 zeigt den Verlauf von Mischdämpfung und IIP3 über der IF im Bereich 0,5 bis 10 GHz unter bestimmten Bedingungen. Weitere entsprechende Diagramme bringt das Datenblatt. Die Bilder 5, 6 und 7 informieren über das Frequenzverhalten des Eingangs-1-dB-Kompressionspunkts, des Streuverlusts (Leckage) des Bild 7: Zur Isolation RF/LO und RF/IF Signals vom lokalen Oszillator und über die RF Isolation. Applikationshinweise Alle Anschlüsse haben 50 Ohm Impedanz. Die Grundbeschaltung zeigt Bild 8. Es gibt ein Entwicklungs-Board (Bild 9). Der RF Port weist einen DC- Widerstand um 2,5 Ohm auf. Führt die Quelle Gleichspannung, ist ein Koppelkondensator erforderlich. Ein 0,15-pF-Shunt- Kondensator, 1,4 mm entfernt vom RF Pin, kann die Anpassung im Frequenzbereich 13...15 GHz verbessern. Eine LO-Leistung zwischen -6 dBm und 6 dBm ist Voraussetzung für eine gute HF-mäßige Anpassung. Der LO-Eingang führt nach Symmetrierung zu einem symmetrischen Highspeed-Begrenzerverstärker. An diesem Pin steht eine Gleichspannung von etwa 1,6 V an. Daher ist ein Koppelkondensator unverzichtbar. Mithilfe externer Anpassmaßnahmen lässt sich die Performance außerhalb des Nennfrequenzbereichs von 1...20 GHz verbessern. Der nominelle LO- Eingangspegel ist 0 dBm, jedoch arbeitet der Verstärker exzellent auch bei Abweichungen von ±6 dB. Der IF Port führt wie der RF Port auf eine einfache geerdete Wicklung. Deren DC-Widerstand beträgt jedoch etwa 6,2 Ohm. Ein Koppelkondensator ist einzusetzen, wenn hier eine Quelle angeschlossen wird, die Gleichspannung führt. Der LTC5553 ist einsatzfähig in 5G-Kommunikationssystemen (Fronthauls & Backhauls, also Basisstationen). Seine hohe Linearität äußert sich in einem IIP3 von 23,9 dBm bei 14 GHz bzw. 21,5 dBm bei 17 GHz. Hintergrund-Infos Abschließend einige Grundlagen: Mischung, Multiplikation und AM-Modulation sind prinzipiell gleiche Vorgänge. Allein bei der Mischung ist dabei jedoch die Erzeugung einer neuen Frequenz primäres Ziel. Die fundamentale Mischergleichung lautet: ZF = |OF ± HF| ZF ... Zwischenfrequenz (engl. IF) OF ... Oszillatorfrequenz (engl. LO, Local Oscillator) HF ... Hochfrequenz (Signalfrequenz, engl. RF) Demnach entstehen bei einem Mischprozess zwei Zwischenfrequenzen: ZF 1 = |OF - HF| ZF 2 = OF + HF Man nennt sie Differenzfrequenz (ZF 1 ) und Summenfrequenz (ZF 2 ). Die Betragsstriche haben für den Fall OF < HF Bedeutung, OF 2 OF 3 OF 4 OF 5 OF HF ± ± ± ± ± 2 HF ± ± ± ± ± 3 HF ± ± ± ± ± 4 HF ± ± ± ± ± 5 HF ± ± ± ± ± Bild 8: Minimal erforderliche Außenbeschaltung, s. Text Tabelle 1: Unsymmetrische Mischer unterdrücken Oberwellen- Mischprodukte grundsätzlich nicht 24 hf-praxis 2/2018

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