Artikel ini menjelaskan desain konverter RF, beserta diagram blok, menjelaskan desain konverter RF dan desain konverter RF bawah.Disebutkan komponen frekuensi yang digunakan pada konverter frekuensi C-band ini.Perancangan dilakukan pada papan mikrostrip menggunakan komponen RF diskrit seperti RF mixer, osilator lokal, MMIC, synthesizer, osilator referensi OCXO, bantalan attenuator, dll.
Desain konverter RF ke atas
Konverter frekuensi RF mengacu pada konversi frekuensi dari satu nilai ke nilai lainnya.Perangkat yang mengubah frekuensi dari nilai rendah ke nilai tinggi disebut konverter naik.Karena bekerja pada frekuensi radio, ini dikenal sebagai konverter RF up.Modul konverter RF Up ini menerjemahkan frekuensi IF pada rentang sekitar 52 hingga 88 MHz menjadi frekuensi RF sekitar 5925 hingga 6425 GHz.Oleh karena itu dikenal sebagai konverter C-band up.Ini digunakan sebagai salah satu bagian dari transceiver RF yang ditempatkan di VSAT yang digunakan untuk aplikasi komunikasi satelit.
Gambar-1 : Diagram blok konverter RF up
Mari kita lihat desain bagian konverter RF Up dengan panduan langkah demi langkah.
Langkah 1: Cari tahu Mixer, Osilator lokal, MMIC, synthesizer, osilator referensi OCXO, bantalan attenuator yang tersedia secara umum.
Langkah 2: Lakukan penghitungan tingkat daya pada berbagai tahap rangkaian produk, terutama pada input MMIC sehingga tidak melebihi titik kompresi perangkat 1dB.
Langkah 3: Desain dan filter berbasis strip mikro yang tepat pada berbagai tahap untuk menyaring frekuensi yang tidak diinginkan setelah mixer di desain berdasarkan bagian rentang frekuensi mana yang ingin Anda lewati.
Langkah 4: Lakukan simulasi menggunakan microwave office atau agilent HP EEsof dengan lebar konduktor yang tepat sesuai kebutuhan di berbagai tempat pada PCB untuk dielektrik yang dipilih sesuai kebutuhan frekuensi pembawa RF.Jangan lupa untuk menggunakan bahan pelindung sebagai penutup selama simulasi.Periksa parameter S.
Langkah 5: Buat PCB dan solder komponen yang dibeli dan solder dengan cara yang sama.
Seperti yang digambarkan dalam diagram blok pada gambar-1, bantalan attenuator yang sesuai sebesar 3 dB atau 6dB perlu digunakan di antaranya untuk menjaga titik kompresi 1dB pada perangkat (MMIC dan Mixer).
Osilator lokal dan Synthesizer dengan frekuensi yang sesuai perlu digunakan berdasarkan.Untuk konversi pita 70MHz ke C, direkomendasikan LO 1112,5 MHz dan Synthesizer rentang frekuensi 4680-5375MHz.Aturan praktis dalam memilih mixer adalah daya LO harus 10 dB lebih besar dari level sinyal input tertinggi pada P1dB.GCN adalah Jaringan Kontrol Gain yang dirancang menggunakan attenuator dioda PIN yang memvariasikan redaman berdasarkan tegangan analog.Ingatlah untuk menggunakan filter Band Pass dan Low pass jika diperlukan untuk menyaring frekuensi yang tidak diinginkan dan meneruskan frekuensi yang diinginkan.
Desain konverter RF Bawah
Perangkat yang mengubah frekuensi dari nilai tinggi ke nilai rendah disebut konverter bawah.Karena bekerja pada frekuensi radio, ini dikenal sebagai konverter RF down.Mari kita lihat desain bagian konverter RF bawah dengan panduan langkah demi langkah.Modul RF down converter ini menerjemahkan frekuensi RF pada rentang 3700 hingga 4200 MHz menjadi frekuensi IF pada rentang 52 hingga 88 MHz.Oleh karena itu dikenal sebagai konverter turun C-band.
Gambar-2 : Diagram blok konverter RF bawah
Gambar-2 menggambarkan diagram blok konverter C band ke bawah menggunakan komponen RF.Mari kita lihat desain bagian konverter RF bawah dengan panduan langkah demi langkah.
Langkah 1: Dua mixer RF telah dipilih sesuai desain Heterodyne yang mengubah frekuensi RF dari rentang 4 GHz ke 1GHz dan dari rentang 1 GHz ke 70 MHz.Mixer RF yang digunakan dalam perancangan ini adalah MC24M dan mixer IF adalah TUF-5H.
Langkah 2: Filter yang sesuai telah dirancang untuk digunakan pada berbagai tahap konverter RF bawah.Ini termasuk BPF 3700 hingga 4200 MHz, BPF 1042,5 +/- 18 MHz, dan LPF 52 hingga 88 MHz.
Langkah 3: IC penguat MMIC dan bantalan atenuasi digunakan di tempat yang sesuai seperti yang ditunjukkan pada diagram blok untuk memenuhi tingkat daya pada keluaran dan masukan perangkat.Ini dipilih berdasarkan penguatan dan persyaratan titik kompresi 1 dB dari konverter RF bawah.
Langkah 4: Synthesizer RF dan LO yang digunakan pada desain konverter atas juga digunakan dalam desain konverter bawah seperti yang ditunjukkan.
Langkah 5: Isolator RF digunakan di tempat yang tepat untuk memungkinkan sinyal RF lewat dalam satu arah (yaitu maju) dan menghentikan pantulan RF dalam arah mundur.Oleh karena itu dikenal sebagai perangkat satu arah.GCN adalah singkatan dari Mendapatkan jaringan kontrol.GCN berfungsi sebagai perangkat atenuasi variabel yang memungkinkan pengaturan keluaran RF sesuai keinginan dengan link budget RF.
Kesimpulan: Mirip dengan konsep yang disebutkan dalam desain konverter frekuensi RF ini, seseorang dapat merancang konverter frekuensi pada frekuensi lain seperti pita L, pita Ku, dan pita mmwave.
Waktu posting: 07-Des-2023
