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3 Untersuchung von Antennenmodulen in Ziegelarchitektur
dargestellten Simulationsergebnisse zeigen, wie die Rückflussdämpfung sich für kürzere Innenleiter
deutlich verbessert. Bei der ursprünglichen Länge von 1,8 mm ist die Anpassung ab 10 GHz schlechter
als 10 dB, wo hingen für 0,9 mm Länge die Rückflussdämfpung bis 25 GHz besser als 10 dB ist.
Der Frequenzbereich des LO-Signals liegt zwischen 14 GHz und 15 GHz.
Alternativ gibt es auch andere Möglichkeiten, diese Fehlanpassung zu vermeiden. Beispielsweise
könnte der Innenleiter nicht gekürzt, sondern verschmälert werden, was allerdings mechanisch aufwendiger
ist. Auf das Einsetzen weiterer Leitungselemente wie z. B. einer λ/2-Leitung für 14,4 GHz
mit einer Impedanz von 35 Ω wird ebenfalls verzichtet, um kein resonantes Verhalten beim Übergang
zu erzeugen und auch um Platz einzusparen.
Das LO-Netzwerk wird folglich mit dem gezeigten Wilkinson-Teiler und dem MiniSMP-Übergang
auf der obersten und untersten Lage des Antennenmoduls für 16 Ausgänge realisiert. In Abbildung
3.37 ist der Messaufbau zum Testen dieses Netzwerkes zu sehen. Zur Einspeisung des Signals
wird ein MiniSMP-Kabel verwendet. Fünfzehn der 16 Ausgänge sind mit einem 50 Ω-Widerstand
vom Typ RC4 abgeschlossen, während ein Ausgang mit einer HF-Messspitze kontaktiert wird. Zur
Messung aller 16 Kanäle sind folglich 15 Lötvorgänge notwendig.
Abbildung 3.37: Messaufbau für die Verifikation des LO-Netzwerkes auf dem Antennenmodul mit
vergrößertem Ausschnitt der HF-Messspitze.
Der gemessene Streuparameter |S 21 | für alle 16 Ausgangstore ist in Abbildung 3.38 dargestellt. Die
maximalen Schwankungen der Einfügedämpfungen im interessierenden Frequenzbereich sind kleiner
als 1,5 dB. Untersuchungen des Konversionsgewinns und des Reflexionsfaktors des subharmonischen
Mischers HMC264 [139] in Abhängigkeit der LO-Leistung zeigen, dass selbst Schwankungen
von bis zu 3 dB akzeptabel sind. Da die Schwankungen bei der Messung auch stark vom mehrfachen
Verlöten der Abschlusswiderstände herrührt, ist festzuhalten, dass das LO-Netzwerk über einen
1 GHz breiten Frequenzbereich eingesetzt werden kann. Aufgrund des subharmonischen Mischers
bedeutet das, dass sich das Basisbandsignal innerhalb eines 2 GHz breiten Spektrums befinden kann.
Die Tatsache, dass die Einfügedämpfungen des LO-Netzwerkes ungefähr 2 dB höher als die idealen
12 dB sind, rührt zu etwa gleichen Teilen von den dielektrischen und galvanischen Verlusten des
LO-Netzwerkes selbst und von den Zuleitungsadaptern (MiniSMP-Kabel und HF-Messspitze) her.
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