|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador de potência de ultra alta frequência com interruptor. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / informática A especificidade do uso de alguns meios de comunicação estrangeiros nas condições russas é a necessidade de complementar a funcionalidade desses meios com uma variedade de decodificadores produzidos internamente. Por exemplo, sistemas de comunicação sem fio do padrão IEEE802.11 [1], feitos no design de placa PCMCIA, são usados no exterior para conectar laptops a redes para uso público e corporativo em lojas, universidades, aeroportos, armazéns, etc. Por serem projetados para funcionar com um laptop, seus circuitos são minimizados em termos de consumo de energia, o que está associado à baixa potência do transmissor (30-100 mW). Devido ao preço relativamente baixo, esses dispositivos são usados em toda a Rússia para qualquer aplicação de comunicação sem fio. E muitas vezes a sua baixa potência é a única coisa que não satisfaz o cliente final. Neste caso, surgem amplificadores de potência domésticos, projetados para uso com dispositivos IEEE802.11 em miniatura e permitindo-lhes aumentar significativamente sua potência de saída. O projeto e o teste de um desses amplificadores serão discutidos neste artigo. Normalmente, os dispositivos IEEE802.11 possuem um conector de micro-ondas usado para conectar a antena; a comutação recepção-transmissão ocorre dentro do dispositivo, já que este sistema é por divisão de tempo. Portanto, o primeiro problema que teve que ser resolvido no desenvolvimento de um amplificador de potência foi a separação dos canais de recepção e transmissão para amplificar este último e, se possível, minimizar a atenuação do primeiro. Para a separação descrita, podem ser utilizados dispositivos passivos - circuladores. O projeto de amplificadores de potência com circulador foi descrito em detalhes em [2], portanto, este artigo discutirá outro método - usando uma chave ativa.
A peculiaridade do uso de interruptores de micro-ondas é a necessidade de gerar um sinal de controle para alternar os modos de recepção e transmissão. Claro que tal sinal pode ser retirado do próprio dispositivo IEEE802.11, mas neste caso perde-se a usabilidade do amplificador, pois além dos cabos de micro-ondas é necessário conectar outro cabo de controle. Além disso, o sinal de comutação de transmissão/recepção não é enviado explicitamente para o conector PCMCIA. Para obter um sinal de controle de chaveamento, o amplificador desenvolvido utiliza um detector de micro-ondas implementado em um diodo Schottky do tipo HSMS-2850 da Agilent. O diodo Schottky HSMS-2850, projetado para detectar, modular, misturar e dividir frequências na faixa de 915 MHz a 5.8 GHz na frequência de 2.45 GHz (frequência média de operação do amplificador desenvolvido) possui sensibilidade de 35 mV /μW. Mais detalhes sobre os parâmetros técnicos deste componente podem ser encontrados em [3] ou na Internet em ágilnt.ru. Para combinar o diodo Schottky na frequência de 2.45 GHz, é usado um circuito ressonante composto por duas tiras. Seu cálculo é dado em [4], além disso, para seu cálculo você pode utilizar a calculadora de microondas AppCad distribuída gratuitamente pela Agilent.
O diagrama de blocos do amplificador desenvolvido é mostrado na Fig. 1, aparência - na fotografia, fig. 2. O transistor de efeito de campo de arsenieto de gálio SHF-0289 da Stanford Microdevices foi usado como elemento ativo do amplificador. Este componente avançado fornece potência de saída de pelo menos 30 dBm a 2.45 GHz com potência de entrada de 20 dBm. Alguma desvantagem de seu uso é a necessidade de uma tensão de alimentação de 8 Volts, mas como os experimentos mostraram, ele funciona satisfatoriamente em uma tensão de 5 Volts, caso não seja necessária a potência total de saída dele. O circuito de conexão do transistor, fornecido na documentação da aplicação [5], é bastante complexo, e os valores de alguns componentes devem ser variados durante a configuração para obter parâmetros aceitáveis, mas este é o destino de todos os transistores de efeito de campo. Da saída do amplificador transistorizado, o sinal amplificado do transmissor é alimentado ao interruptor de micro-ondas SW-438 do MA-COM. Este switch GaAs de baixo custo, alojado em um pacote plástico SOT-363 de montagem em superfície, oferece baixa atenuação direta (menos de 0.7 dB a 2.4 GHz), alto isolamento (menos de 25 dB) e praticamente nenhum consumo de energia (menos de 10 µA a 3 Volts). Normalmente, os interruptores de campo de micro-ondas são controlados por tensão negativa, portanto, outra de suas vantagens é a capacidade de controlar tensões negativas e positivas - isso é muito conveniente ao projetar seu próprio driver. A documentação técnica detalhada [6] para este componente pode ser encontrada no site do fabricante: macom.com.
A chave de micro-ondas é controlada por um driver, que neste circuito é reproduzido por um multiplexador de sinais analógicos de alta velocidade da Analog Devices ADG774ABRQ. Suas funções incluem a comutação simultânea de sinais de 0 e +2.5 Volts nas entradas de controle da chave SW-438 com base no sinal de detecção de potência na entrada do detector de micro-ondas, transmitido através do atuador - transistor KT-3130. O nível de + 2.5 Volts é formado pelo divisor resistivo R7/R8 - veja o diagrama de circuito na Fig. 3. ADG774ABRQ tem baixa resistência - 2.2 Ohms, pode operar em uma tensão de 5 e 3 Volts e é compatível com TTL/CMOS para entradas de controle. A principal vantagem que distingue o ADG774ABRQ de sua primeira implementação, o ADG774BRQ, é a largura de banda duplicada do sinal analógico - 400 MHz e curto tempo de comutação - 3 ns, o que permite a utilização de tal multiplexador em qualquer telecomunicações moderna, mais sobre isso em [ 7].
Os resultados dos testes do dispositivo desenvolvido são mostrados no gráfico, Figura 4. O ganho do dispositivo em decibéis e a potência de saída em decibéis por miliwatt são mostrados no gráfico em função da frequência de operação. Concluindo, gostaria de observar que o uso de fluoroplástico revestido com folha de 1 mm de espessura em vez de laminado de fibra de vidro revestido com folha de 1.5 mm de espessura como material de substrato do amplificador melhoraria significativamente os resultados obtidos. Lista de literatura usada
Autor: Malygin I.V.; Publicação: library.espec.ws
Couro artificial para emulação de toque
15.04.2024 Areia para gatos Petgugu Global
15.04.2024 A atratividade de homens atenciosos
14.04.2024
▪ Água mais do que suficiente em Marte ▪ Notebook Huawei MagicBook 14 ▪ A iniciativa de uma mulher afeta o relacionamento em um casal
▪ seção do site Art of Audio. Seleção de artigos ▪ artigo Princípios básicos de geologia. História e essência da descoberta científica ▪ artigo Por que o queijo suíço é perfurado? Resposta detalhada ▪ Artigo Behr. Lendas, cultivo, métodos de aplicação ▪ artigo Contornos para antenas KB. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica ▪ artigo Receptor de rádio no chip K174XA10. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página