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2.6 Aufbauarchitekturen
Abbildung 2.38: Architektur des Santana-Systems aus der zweiten Projektphase.
Durch die Kühlplatte hindurch werden mit kommerziellen Steckverbindern sämtliche Gleichspannungs-
(engl. direct current - DC) und ZF-Signale wie auch das LO-Signal geleitet. Eine Verteilerplatine
(engl. manifold) dient als Übergang zwischen den HF- und ZF-Platinen, die horizontal bzw.
vertikal angeordnet sind. Die Zwischenfrequenzen betragen für Sender und Empfänger 870 MHz
und 1855 MHz, das digitale Basisband liegt bei 14 MHz und 70 MHz. Da die HF-Module in Kachelund
die ZF-Platinen in Ziegelarchitektur realisiert sind, handelt es sich strenggenommen um einen
hybriden Aufbau, wenn man die gesamte Antenne betrachtet.
Generell gilt für aktive Antennen im Millimeterwellenbereich, dass, um die Übertragungsverluste
gering zu halten, die HF-Komponenten nah an der Antenne platziert sein sollten. Und auch die ZF-
Komponenten sollten nicht zu weit entfernt vom HF-Teil platziert werden, weshalb diese beiden
Punkte bei der Realisierung berücksichtigt werden müssen. Das Basisbandsignal kann auch über
weite Strecken verlustarm übertragen werden, weshalb auf die Eigenschaften der Basisbandelektronik
wie Platzbedarf, Stromverbrauch, etc. im weiteren Verlauf nicht eingegangen wird.
In Phase III des Vorhabens Santana sind die HF-Module abermals anders realisiert worden [38],
jedoch nach wie vor in Kachelarchitektur. Die ZF-Platinen werden nicht mehr direkt am HF-Teil
aufgesteckt, sondern befinden sich in einem externen Gehäuse. Die ZF-Verbindung zwischen beiden
Einheiten erfolgt über Miniaturkoaxialkabel vom Typ HQCD/EQCD [121]. Die Empfangsantenne
bei 20 GHz setzt dabei auf eine Kombination von flexiblen und starren Substraten [122, 123], so
dass die HF-Komponenten nicht in einer, sondern zwei Lagen platziert werden können. In Abbildung
2.39 ist dieser Ansatz vereinfacht dargestellt, wobei der benötigte Abstandshalter zwischen
den HF-Platinen nicht mit aufgeführt ist.
Durch diese geschickte Erweiterung der Kachelarchitektur wird die Integrationsdichte stark ver-
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