Bauelemente
Bauelemente HF-Leistungsdetektoren mit breitem Dynamikbereich und hoher Genauigkeit Analog Devices hat zwei HF-Leistungsdetektoren mit hohem Dynamikbereich und der besten Genauigkeit sowie Temperaturstabilität in ihrer Klasse vorgestellt: ADL5903 und ADL5506. Der ADL 5903 ist eine optimale Lösung für eine Vielzahl von HF-Systemen, die eine genaue Messung der Signalleistung unabhängig von der Signalform fordern. Der ADL5506 stellt ein komplettes Subsystem zur HF-Leistungsmessung in einer breiten Palette möglicher drahtloser Endgeräte dar. Beide ICs zeichnen sich durch ein kleines Gehäuse und geringe Betriebsleistungsaufnahme aus. Der TruPwr-Detektor ADL5903 Dieser Baustein zeichnet sich bei unsymmetrischem Betrieb durch einen Eingangsdynamikbereich von 35 dB aus. Signale ab -30 dBm und bis +20 dBm lassen sich genau erfassen. Dazu ist eventuell eine Dreipunktkalibrierung erforderlich. Der Eingangswiderstand beträgt 50 Ohm. Damit dieser im gesamten Frequenzbereich erhalten bleibt, wurde ein Matching- Netzwerk integriert. Der ADL5903 ermöglicht eine genaue RMS-to-DC-Umsetzung für Signale mit Frequenzen im Steckbrief ADL5903 • RMS-Pegelmesser • Frequenzbereich 200 MHz bis 6 GHz • Messdynamik 35 dB • unsymmetrischer 50-Ohm-Eingang mit internem Koppelkondensator • geeignet für GSM, (W-)CDMA, TD-SCDMA, LTE • Skalierung 35,5 mV/dB (900 MHz) • sehr hohe Temperaturstabilität • Einsatztemperaturbereich -55...+125 °C • Versorgungsspannung 3...5 V Bereich 200 MHz bis 6 GHz. Dabei ist – wie üblich – der Ausgang „dezibellinear“, hier mit dem Skalierungsfaktor 35,5 mV/ dB (900 MHz). Die Signalform ist praktisch ohne Einfluss auf Steckbrief ADL5506 • kompletter RF Detector • Frequenzbereich 30 MHz bis 4,5 GHz • typischer Dynamikbereich 45 dB • geeignet für RSSI und TSSI an mobilen Endgeräten sowie HF-Leistungsmessung an Sendern und Empfängern das Messergebnis. Somit kann auch eine komplexe Modulation vorliegen. Bis 3,5 GHz wird der durch Temperatureinfluss verursachte Fehler mit typisch ±0,5 dB im Bereich –40 bis +85 °C angegeben. Der Chip arbeitet mit 2...5 V DC und nimmt im Betrieb nur etwa 3 mA auf. Im Powerdown-Betrieb sind es nur etwa 100 µA. Der RMS-Kern erhält immer 3,6 V. Der ADL5903 ist in einem achtpoligem Gehäuse vom Typ LFCSP mit nur 2x2 mm Grundfläche untergebracht. Der Wärmewiderstand zwischen Sperrschicht und Umgebung beträgt 78,5 K/W. Das Messsystem ADL5506 Beim ADL5506 handelt es sich im Prinzip um einen Diodengleichrichter mit sukzessiver Kompression. Dieser misst frei von Ripple linear in einem Dynamikbereich von 45 dB. Die Signalfrequenz darf dabei zwischen 30 MHz und 4,5 GHz liegen. Das System ist in einer fortschrittlichen BiCMOS-Technologie gefertigt. Vier 10-dB- Kleinsignalverstärker mit je 4,5 GHz Bandbreite wurden kaskadiert. Am Eingang des Systems sowie am Ausgang jeder Stufe liegt ein Vollwellen- Gleichrichter. Deren Richtströme • stabiler linearer dB-Verlauf • sehr gute Temperaturstabilität • Einsatztemperatur -40...+85 °C • Power on/off Response Time 65/145 ns (rise/fall) • Betriebsspannung 2,5…5,5 V 38 hf-praxis 6/2014
Bauelemente Lage und Funktion der Anschlüsse des ADL5903 ADL5903: Frequenzgang bei vier Eingangssignalpegeln Grundbeschaltung des ADL5903 mit typischen Werten werden summiert. Man erhält intern 50 dB Dynamik. Die Anzeige erfolgt dB-linear (Log Amp). Der Skalierungsfaktor ist typisch 18 mV/dB (900 MHz). Mit einem Kondensator zwischen den Pins VLOG und CFLT lässt sich die integrierende Wirkung steigern. Dieser Baustein zeichnet sich durch einen typischen Stromverbrauch von nur 3,8 mA an 3 V aus. Im Disable Mode sinkt der Verbrauch auf unter 1 µA. ADL5903: Einfluss der Betriebsspannung auf den Dynamikbereich ADL5903: Übertragungskennlinien mit CW-Signalen bei 25 °C ADL5903: Frequenzgang des Return Loss am Eingang hf-praxis 6/2014 39
