10-2015

Oktober 10/2015 Jahrgang 20 

HF- und 

Mikrowellentechnik 

Mit Oszillatoren den richtigen 

Takt angeben 

WDI, Seite 6

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Editorial 

EMF und EMV - zwei ganz verschieden Paar Schuh´ 

Spätestens mit dem Aufkommen des 

Mobilfunks erfuhr die Öffentlichkeit 

von Menschen, die angeblich elektrische 

und/oder magnetische Felder 

(EMF) wahrnehmen können. Der 

Begriff „Elektrosmog“ war geboren 

und damit ein gesellschaftlicher 

Unruhe herd, der bis heute besteht. 

Während Gamma-, Röntgen- und 

Wärmestrahlung oder das sichtbare 

Licht noch nie Gegenbewegungen 

provozierten, tun dies bis jetzt Mobilfunkanlagen, 

Rundfunksender, DECT- 

Telefone, WLANs, Mikrowellenherde 

oder Bluetooth-Senderchen. 

Doch die Elektrosensibilität von Menschen 

ist nicht allgemein anerkannt 

und wird daher in den Bereich der 

Hypochondrie eingeordnet. So kam 

die Deutsche Strahlenschutzkommission 

(SSK) 2008 zu dem Ergebnis, es 

„kann in der Zusammenschau mit der 

internationalen Literatur der Schluss 

gezogen werden, dass Elektrosensibilität 

mit großer Wahrscheinlichkeit 

nicht existiert.“ Dieses Fazit stützten 

auch weitere Untersuchungen bei 

Elektrosensiblen, wobei nur in einigen 

Studien ein Zusammenhang zwischen 

subjektiven Symptomen und hochfrequenten 

Feldern nicht ausgeschlossen 

wurde, paradoxerweise bei Abwesenheit 

von diesen Feldern auftraten und 

nicht bei deren Anwesenheit. 

Hysterischen Strömungen in der 

Bevölkerung hat dies keinen Abbruch 

getan. So kommt es in der bayerischen 

Gemeinde Zeitlofs-Roßbach zu andauernden 

Protesten von Anwohnern, die 

sich gegen eine dortige Amateurfunkanlage 

richten. Dies führte zu monatelangen 

Messungen der Bundesnetzagentur 

(BNetzA) mithilfe eines automatischen 

EMF-Messsystems. Die 

nun veröffentlichten Messergebnisse 

zeigen, dass die Immissionen von 

Funkanlagen innerhalb des Ortes „sehr 

deutlich“ unterhalb der zulässigen 

Grenzwerte liegen. Das gilt auch für 

die Amateurfunkanlage, welche die 

Grenzwerte nur zu weniger als einem 

Prozent ausschöpfte. Der vollständige 

Bericht kann unter http://tinyurl.com/ 

zeitlofs-abschlussbericht heruntergeladen 

werden. 

Unterscheiden sollte man allerdings 

zwischen EMF-Sensibilität, also der 

Fähigkeit eines Lebewesens, elektromagnetische 

Felder körperlich wahrzunehmen, 

und der EMF-Hypersensitivität, 

die sich in der Entwicklung 

von Krankheitssymptomen als Folge 

der Einwirkung elektrischer bzw. elektromagnetischer 

Felder zeigt. Hierzu 

war unlängst die EU-Kommission 

aufgrund einer parlamentarischen 

Anfrage aktiv. In ihrer Antwort weist 

sie darauf hin, dass sie in regelmäßigen 

Abständen das Scientific Committee 

on Emerging and Newly Identified 

Health Risks (SCENIHR) entsprechende 

Prüfungen durchführen lässt. 

Und dass das SCENIHR bislang keinerlei 

Belege gefunden hat für einen 

kausalen Zusammenhang zwischen 

einer Exposition unterhalb der geltenden 

Grenzwerte und Symptomen 

wie Kopfschmerz, Müdigkeit, Stress, 

Schlafstörungen und Hautschäden. Die 

entsprechende Stellungsnahme kann 

man unter http://ec.europa.eu/health/ 

scientific_committees/emerging/docs/ 

scenihr_o_041.pdf heraunterladen. 

Die Richtlinie 2014/30/EU des Europäischen 

Parlaments und des Rates 

vom 26. Februar 2014 zur Harmonisierung 

der Rechtsvorschriften 

der Mitgliedstaaten über die elektromagnetische 

Verträglichkeit (kurz: 

EMV-Richtlinie) behandelt die elektromagnetische 

Verträglichkeit von 

Betriebsmitteln. Sie gibt vor, in welcher 

Weise die EMV von elektrisch 

betriebenen Geräten im Europäischen 

Binnenmarkt beschaffen sein soll und 

erstreckt sich auf fast alle Geräte oder 

ortsfesten Anlagen, die für Endnutzer 

bestimmt sind und elektromagnetische 

Störungen verursachen können oder 

deren Betrieb durch elektromagnetische 

Störungen beeinträchtigt werden 

kann. EMV meint hierbei die 

Fähigkeit eines Betriebsmittels, in 

seiner elektromagnetischen Umgebung 

zufriedenstellend zu arbeiten, 

ohne dabei selbst solche Störungen zu 

verursachen, die für andere Betriebsmittel 

in derselben Umgebung unannehmbar 

wären. Als elektromagnetische 

Störung gilt jede elektromagnetische 

Erscheinung, die die Funktion 

eines Betriebsmittels beeinträchtigen 

könnte. Und: Bei der Vermeidung 

einer elektromagnetischen Störung 

anderer Betriebsmittel ist ein „angemessenes“ 

Niveau der EMV festzulegen. 

Die Richtlinie nennt hierzu keine 

einzuhaltenden Grenzwerte, verlangt 

aber, dass die verursachten elektromagnetischen 

Störungen keinen Pegel 

erreichen dürfen, bei dem ein bestimmungsgemäßer 

Betrieb von Geräten 

oder Betriebsmitteln nicht möglich 

ist. Eine solche Regulierung, die den 

Herstellern vertraut, statt sie zu entmündigen, 

begrüße ich sehr. 

Ing. Frank Sichla 

Redaktion hf-praxis 

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Zum Titelbild: 

Oktober 10/2015 Jahrgang 20 

HF- und 

Mit Oszillatoren den richtigen 

Takt angeben 

WDI, Seite 6 


In dieser Ausgabe: 

Mit Oszillatoren 

den richtigen Takt 

angeben 

Oftmals werden Oszillatoren 

immer noch als die »Luxusversion« 

des Schwingquarzes 

angesehen. In der Zwischenzeit 

entwickelten sich jedoch Oszillatoren 

als »erschwingliche« 

Frequenzgeber zur oftmals günstigeren 

Option. 6 

EMV: 

Neue Entwicklungswerkzeuge und 

EMV-Strategien 

Dem Elektronikentwickler 

stehen mit ESA1 Verfahren 

und Informationen zur Verfügung, 

mit denen er an seinem 

Arbeitsplatz die EMV einer 

komplexen Komponente im 

Voraus planen, während des 

Entwicklungsprozesses messen 

und modifizieren kann. 8 

Software: 

Die Philosophie hinter der NI AWR Software 

NI AWR Design Environment 

V12 ist ein umfassendes, leistungsfähiges 

und benutzerfreundliches 

Softwarepaket für 

Entwickler von HF/Mikrowellen-Systemen. 

18 

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Design: 

Störarme und EMV-gerechte Gestaltung 

von HF-Leiterplatten, Teil 1 

Dieser zweiteilige Beitrag stellt 

Richtlinien für das Design von 

HF-Leiterplatten vor. Ziel ist es, 

dem Entwickler Erfolg versprechende 

und Zeit sparende Techniken 

zu vermitteln, um hohe 

Störresistenz sowie geringste 

Störaussendungen sicherzustellen 

und zudem eine unkomplizierte 

Schaltungsoptimierung zu 

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4 4 

hf-praxis 10/2015 

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10/2015 

Funkmodule: 

RF & Wireless 

Beacons und Services 

CompoTEK präsentiert mit seinem lang jährigen 

Partner EM-Microelectronic neue Ultra-Low- 

Power Bluetooth Smart Beacons. 29 

Imec Pushes the Boundaries of Gallium 

Nitride (GaN) Technology 41 

Elektromechanik: 

Neue Hochspannungs-Micro-SIL 

Reed Relais als Öffner 

Small, Embedded, GPS & WiFi Multiband 

Ceramic Antennas 46 

Pickering Electronics hat die neue Serie 119 der 

Hochspannungs-Micro-SIL Reed Relais um die 

Ausführung Form B (Öffner) erweitert. 30 

RF & Wireless Fachartikel: 

An Integrated Framework for 

Complex Radar System Design 

This application example showcases how NI AWR 

Design Environ ment software and National Instruments 

LabVIEW and PXI instruments can be 

used together to design, validate, and prototype 

a radar system. 42 

Ultra-Miniature VCXO Offers Superior 

Phase Noise Performance 48 

Rubriken: 

Editorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 

Inhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 

Quarze und Oszillatoren . . . . . . . . . 6, 31 

EMV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 

Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 

Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 

Funkmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 

Elektromechanik . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 

Messtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 

Bauelemente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 

RF & Wireless . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 

Aktuelles / Impressum . . . . . . . . . . . . . 54 

hf-praxis 10/2015 

5

Quarze und Oszillatoren 

Mit Oszillatoren den richtigen Takt angeben 

Oszillator anstatt Schwingquarz – eine Alternative? 

ECSpressCon-Low-Jitter-Oszillatoren von ECS 

Präzisions-Oszillatoren von Euroquartz 

Oftmals werden Oszillatoren 

immer noch als die »Luxusversion« 

des Schwingquarzes 

angesehen. In der Zwischenzeit 

entwickelten sich jedoch Oszillatoren 

als »erschwingliche« 

Frequenzgeber zur oftmals günstigeren 

Option - denn ein Oszillator 

bietet dem Anwender eine 

preiswerte Komplettlösung in 

werksseitig optimierter Abstimmung, 

verbunden mit hoher Qualität, 

Zuverlässigkeit, Genauigkeit 

und Anschwingsicherheit. 

Meist bringt der Oszillator noch 

einen Platzvorteil mit sich, da 

Gerd Reinhold, WDI AG: „Der 

Oszillator bietet die Komplettlösung 

einer Oszillatorschaltung 

in werksseitig optimierter 

Abstimmung, verbunden mit 

hoher Qualität, Zuverlässigkeit, 

Genauigkeit und Anschwingsicherheit.“ 

alle diskreten Bauteile, welche 

typischerweise beim Aufbau 

einer diskreten, quarzbasierten 

Schaltung notwendig sind, entfallen. 

Ebenfalls vorteilhaft ist, 

dass auch bei Oszillatoren die 

Entwicklung in Richtung immer 

kleinerer Bauformen geht. Die 

gängigsten Bauformen - insbesondere 

im industriellen Bereich 

- sind derzeit 5 x 3,2 mm sowie 

3,2 x 2,5 mm. Oftmals verwendet 

wird aber auch noch die 

klassische 5 x 7-mm-Baugröße. 

Immer häufiger werden jedoch 

auch kleinere Gehäuse nachgefragt, 

wie z. B. 2,5 x 2 mm, 2 x 

1,6 mm oder sogar Ultraminiaturbauformen 

mit den Abmessungen 

1,6 x 1,2 mm. 

Welche Oszillatoren 

braucht der Markt? 

Für die meisten industriellen 

Anwendungen sind heutige 

„Standard“-Oszillatoren mit 

HCMOS-Ausgang völlig ausreichend. 

Mit Frequenzstabilitäten 

von typischerweise ±50ppm über 

einen Arbeitstemperaturbereich 

von -40 °C bis +85 °C und Frequenzen 

zwischen 1.8432 MHz 

und 50.000 MHz, ist die sehr 

verbreitete 5 x 3,2-mm- oder 

3,2 x 2,5-mm-SMD-Bauform 

heute die beste Wahl. 

Für Kleinserien oder den Prototypenbau 

eignen sich auch programmierbare 

Oszillatoren, die 

heute in allen gängigen SMD- 

Bauformen erhältlich sind. 

Preislich liegen diese Produkte 

in den meisten Fällen jedoch 

höher als die sogenannten »festfrequenten« 

Oszillatoren. Eine 

schnelle Verfügbarkeit und oftmals 

geringe Mindestbestellmengen 

rechtfertigen jedoch in 

vielen Fällen den Preisaufschlag. 

Zur Gruppe diese sogenannten 

programmierbaren Oszillatoren 

zählen heute auch MEMS-Oszillatoren, 

die ebenfalls werksseitig 

oder vom Anwender selbst 

auf die notwendige Frequenz 

programmiert werden können. 

Empfehlenswert sind diese programmierbaren 

Oszillatoren 

jedoch nicht für alle Anwendungen, 

da diese konstruktionsbedingt 

Nachteile im Vergleich 

zu quarzbasierten Oszillatoren 

aufweisen (wie etwa eine deutlich 

schlechtere Kurzzeitstabilität). 

Dies sollte bei der Auswahl 

der geeigneten Oszillatortechnologie 

anwendungsspezifisch 

berücksichtigt werden. 

Zunehmende Nachfrage verzeichneten 

in den letzten Jahren 

auch Speziallösungen, wie etwa 

die „Spread-Spectrum“-Oszillatoren 

(SST Oszillatoren) für 

EMI-kritische Anwendungen. 

Diese Oszillatoren können in 

den bekannten SMD-Bauformen 

7 x 5,5 x 3,2 und 3,2 x 2,5 mm 

die gängigen Oszillatoren PINkompatibel 

ersetzen. Beim Einsatz 

solcher SST-Oszillatoren 

lässt sich eine EMI-Reduzierung 

von mehr als 12 dBc erzielen. 

Nach bisherigen Erfahrungen 

reichen diese Werte oft aus, um 

die nötigen EMI-Anforderungen 

zu erfüllen. Auch SST-Oszillatoren 

sind mittlerweile als programmierbare 

Version, d. h. mit 

sehr kurzen Lieferzeiten und 

beliebigen Ausgangsfrequenzen, 

erhältlich. 

Für einige Applikationen - beispielsweise 

im Telekommunikationsbereich 

und im Umfeld 

der drahtlosen Datenübertragung 

- reicht ein einfacher 

Oszillator (XO) in den meisten 

Fällen jedoch nicht aus. Für 

dieses Segment werden heute 

oftmals VCXOs (Voltage Controlled 

Crystal Oscillators) verwendet 

- spannungsgesteuerte 

Oszillatoren, deren Ausgangsfrequenz 

sich direkt proportional 

zu einer angelegten Eingangssteuerspannung 

verändern 

lässt. Dabei handelt es sich 

um den so genannten Ziehbereich 

(Pulling Range), welcher 

zum Beispiel bei ±100ppm des 

Nominalwertes liegt. Häufig 

eingesetzt wird ein VCXO zum 

Aufbau einer PLL, welche dann 

zum Synchronisieren, Umsetzen 

(Switch-Funktion) bzw. 

auch zum »Ent-Jittern« einer 

6 hf-praxis 10/2015

Quarze und Oszillatoren 

Hinweis 

Den Preisvergleich zu Schwingquarzen muss ein SMD- 

Quarzoszillator nicht scheuen. Der Kostenunterschied zwischen 

einem Quarz im 5 x 3,2-mm-Keramikgehäuse mit einer 

Gesamttoleranz von ±50ppm und einem 5 x 3,2-mm-Oszillator 

mit ±50ppm Toleranz liegt mittlerweile nur noch beim Faktor 

2. Bedenkt man, dass bei der Verwendung eines Oszillators 

noch die Peripherie-Bauteile für den Oszillatorschaltkreis wie 

Kondensatoren, Widerstände und die dazugehörenden Layoutkosten 

wegfallen, ist der Oszillator am Ende kaum teurer als 

ein herkömmlicher Schwingquarz. 

Wer genau spezifiziert, vermeidet Fallstricke 

Für einfache Quarzoszillatoren (XOs) sollten folgende 

Parameter bekannt sein: 

• Bauform (SMD oder bedrahtet, welche Abmessungen) 

• Frequenz (MHz; kHz; GHz) 

• Frequenzstabilität über einen definierten Temperatur Bereich 

(in ppm) 

• Symmetrie (40/60% oder 45/55%) 

• Rise & Fall-Time (in ns) 

• Arbeitstemperaturbereich (in °C) 

• Last (in pF) 

• Versorgungsspannung (5 V; 3,3 V; 1,8 V etc.) 

• Max. zulässiger Stromverbrauch (in mA) 

• Ausgangssignal (TTL; HCMOS; LVPECL; LVDS etc.) 

• Enable / Disable = Tristate-Funktion oder Power Down 

Bei höherwertigeren XOs sowie VCXOs und TCXOs kommt 

hinzu: 

• Jitter (in ps) 

• Phase noise (in dbc/Hz) 

• Ziehbereich (in ppm) bei VCXOs oder VC-TCXOs 

• Linearität (in %) 

• Ausgangssignal (HCMOS; Sinewave; Clipped Sinewave) 

• Aging (in ppm/Zeitraum) 

Eingangs-Referenzfrequenz 

dient. Besonders in wertigen 

Multimedia-Anwendungen 

kommen häufig hochfrequente 

VCXOs mit sehr anspruchsvollen 

Jitter- und Phasenrausch- 

Anforderungen sowie LVPECLoder 

LVDS-Ausgangssignalen 

zum Einsatz. 

Erfordert die Anwendung eine 

hohe Frequenzstabilität bzw. 

-genauigkeit, ist der TCXO 

(Temperature Compensated Crystal 

Oscillator) das Produkt der 

Wahl. Bei TCXOs wird der Temperaturgang 

des im Oszillator 

verwendeten Quarzes mit Hilfe 

einer Kompensationsschaltung 

elektronisch kompensiert. Die 

typische Frequenzstabilität eines 

TCXOs im industriellen Umfeld 

liegt in der Regel bei ±2.5ppm 

über einen Arbeitstemperaturbereich 

von -30 °C bis + 75 °C. 

TCXOs finden sich heute 

als Massenprodukt in vielen 

Bereichen der Messtechnik, 

im Mobilfunk sowie in zahlreichen 

Telekom- und Drahtlos- 

Anwendungen. TCXOs gibt es 

auch als spannungsgesteuerte 

Oszillatoren, den VC-TCXOs. 

TCXOs und VC-TCXOs sind 

heute in den gängigen Bauformen 

5 x 3,2 mm, 3.2 x 2.5 

mm, 2,5 x 2,0 mm und verstärkt 

bei Neuentwicklungen, in 

2 x 1,6 mm erhältlich. ◄ 

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von Kommunikationsarchitekturen. 

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Analog Office für das Design von RFICs. 

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AXIEM für 3D-Planar-Elektromagnetik-Analyse. 

■ 

Analyst für 3D-FEM-Elektromagnetik-Analyse. 

NI Germany | AWR Group | Olivier Pelhâtre | Tel: +49 170 916 4110 

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ni.com are trademarks of National Instruments. Other product and company names listed are trademarks or trade names of 

their respective companies. 


EMV 

Neue Entwicklungswerkzeuge und EMV-Strategien 

Stellen Sie sich vor, Sie besichtigen 

ein neues Automobilmodell, 

setzen sich in die ergonomischen 

Sitze, starten den Wagen und hätten 

gern ein wenig Musik. Beim 

Bedienen des Autoradios bemerken 

Sie allerdings interessante 

Nebeneffekte. Zum Beispiel geht 

auf einmal das Licht im Innenraum 

des Fahrzeugs an. Oder es 

pfeift und wimmert im Radio... 

Das sind noch relativ harmlose 

Störungen, es könnten schwierigere 

Probleme auftreten, welche 

die Fahrsicherheit gefährden 

oder das Funktionieren des 

Wagens beeinträchtigen. Besonders 

kompliziert werden hochfrequente 

Störungen in modernen 

Elektro-Automobilen, Hybridfahrzeugen 

oder bei komplexen 

Elektroniken, die der Sicherheit 

und der Behaglichkeit des Fahrers 

dienen. 

Herkömmliche 

Komponentenmessung 

Elektronikkomponenten senden 

nicht als Ganzes Störungen aus. 

Meist ist es ein einzelnes Bauteil. 

Durch das Bauteil, ein Schwingquarz 

oder Mikrokontroller, entstehen 

lokale elektromagnetische 

Felder, die in Gehäuse oder Konstruktionsteilen 

Spannungen 

induzieren. Diese Teile werden 

dadurch zum Schwingen angeregt 

und strahlen Störungen ab. 

Sicherlich prüft der Entwickler 

im Entwicklungsprozess seine 

Komponenten auf Störaussendung 

in einer EMV-Kammer. 

Dort wird aber nur die allgemeine 

Störabstrahlung des Prüflings 

gemessen. Die Nahfelder 

lassen sich so nicht ausreichend 

bewerten. Während der Messung 

mit den herkömmlichen Methoden 

gibt es für den Entwickler 

keine Möglichkeit, direkt auf 

den Prüfling einzuwirken, einzelne 

Partien der Komponente 

genauer zu untersuchen oder 

durch irgendeine Handlung der 

Autor: 

G. Langer 

Langer EMV-Technik GmbH 

Bild 1: Eine Komponente strahlt über das elektrische Nahfeld 

in die metallische Konstruktion des Fahrersitzes. Der dadurch 

erregte Fahrersitz strahlt in die Fahrzeugantenne, und es kommt 

zu einer Störung des Radioempfangs. 

Bild 2: Hier wird von dem auf der Komponente befindlichen 

Mikrokontroller ein Magnetfeld abgestrahlt. Dieses umfasst die 

Lenksäule und induziert dort eine Spannung. Diese regt das 

Lenkrad zur Störaussendung an, und empfindliche Komponenten 

in der Fahrerumgebung können gestört werden. 

Bild 3: Entwicklungssystem ESA1 mit Software ChipScan-ESA 

und Spektrumanalysator 

Störquelle auf den Grund zu 

kommen. Er nimmt seinen Prüfling 

wieder aus der EMV-Kammer, 

packt ihn ein und trägt ihn 

an seinen Arbeitsplatz zurück. 

Ein weiteres Problem dieser 

Messverfahren ist, dass die Komponente 

ohne ihre eigentliche 

Fahrzeugumgebung getestet 

wird und so möglicherweise 

Störaussendungsfrequenzen 

nicht gemessen werden, weil 

die sonst anwesenden Konstruktionsteile 

nicht zum Schwingen 

angeregt werden. 

Zurückgekehrt an seinen Arbeitsplatz, 

hat der Entwickler nur die 

Möglichkeit, das Frequenzbild 

aus dem Komponententest mit 

den Frequenzbildern aus seinen 

Erfahrungen mit anderen Entwicklungsprozessen 

zu vergleichen 

und die Problemursachen 

daraufhin anzunehmen. Diesen 

Annahmen nachgehend, wird der 

Prüfling modifiziert. Ob diese 

Maßnahmen richtig und erfolgreich 

waren, kann wiederum nur 

über Kontrollmessungen in der 

EMV-Kammer geprüft werden. 

Ein neuer Messaufbau erfolgt. 

Die Komponente und vor allem 

der Kabelbaum lassen sich in 

den meisten Fällen nicht wieder 

identisch anordnen. Messabweichungen 

sind die Folge. Die 

gemessenen Frequenzgänge der 

unterschiedlichen Entwicklungsstufen 

des Prüflings lassen sich 

nicht sofort und flexibel miteinander 

vergleichen. Einzelne 

Protokolle müssen nebeneinandergelegt 

und vom Entwickler 

Schritt für Schritt miteinander 

verglichen werden. 

Dies benötigt viel Zeit, ist 

umständlich und unbefriedigend 

und verursacht einen hohen Aufwand 

und hohe Kosten. 

Zu wünschen wäre eine effektivere 

entwicklungsbegleitende 

Suche nach Störquellen in der 

komplexen Elektronik. Der Ingenieur 

muss an seinem Arbeitsplatz 

möglichst alle Störgrößen 

messen, systematisch HF-Quellen 

finden, flexibel modifizieren 

und testen können, um damit Zeit 

und Aufwand zu sparen. 


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EMV 

sind Modifikationen am Prüfling 

zwingend notwendig. Die 

gewonnenen Messwerte dienen 

als Referenz für nachfolgende 

Vergleichsmessungen (Bild 3). 

Es kommt bei der Störaussendungsmessung 

der Elektronik 

am Arbeitsplatz des Entwicklers 

darauf an, einen Messaufbau 

festzulegen, welcher der Komponentenumgebung 

im Fahrzeuginneren 

sehr nahe kommt. 

Auf dem Arbeitsplatz wird ein 

kleinräumiger Messaufbau organisiert, 

mit dem möglichst alle 

HF-Ströme des Prüflings gemessen 

werden können. 

Befinden sich die relevanten 

Frequenzen in einem Bereich 

mit erhöhter Fremdstörung 

im Umraum (z.B. Radiofrequenzen), 

dann wird der Messaufbau 

vor dieser Störung durch 

ein Schirmzelt geschützt. Dieses 

hat eine Grundfläche von 50 x 

90 cm und eine Dämpfung über 

40 dB im Frequenzbereich von 

ca. 80 bis 650 MHz. Die vordere 

Wand kann leicht auf- und 

zugeklappt werden. Das ganze 

Schirmzelt wird zur besseren 

Modifikation des Prüflings weit 

aufgeklappt. Die leitungsgebundenen 

Zuführungen, wie die 

Stromversorgung und Kabel für 

die Übertragungen der Messsignale, 

werden durch gefilterte 

Durchführungen der Grundplatte 

nach außen geführt. Diese stellt 

auch den festen Massebezug für 

den Prüfling und Teile des Messequipments 

dar. 

Bild 4 und 5: Anwendung von E- und Magnet-Feldsonden zur Nahfeldmessung an Komponenten und 

deren Bauteilen 

So kann eine 

Störaussendung 

entstehen 

Eine Elektronikbaugruppe oder 

ein Leiterzug an sich sendet normalerweise 

nicht. Aber einzelne 

Bauteile erzeugen HF-Nahfelder, 

und diese umfassen z.B. angeschlossene 

Kabel. Dort wird eine 

Spannung induziert, die diese 

zur Aussendung anregen. Über 

elektrische oder magnetische 

Verkopplungen (also im Nahfeld) 

erfolgt somit eine „Selbstanregung“ 

des gesamten metallischen 

Systems, bestehend aus 

der Komponente und den angeschlossenen 

Kabeln bzw. den 

in unmittelbarer Nähe befindlichen 

Metallteilen wie Gehäuse, 

Schirmbleche u.ä. (Bild 1 und 2). 

Das metallische System in seiner 

Gesamtheit wirkt als Antenne 

und wird von der Elektronik 

angeregt. Somit können wir den 

„HF-Erregerstrom“ der Elektronik, 

welcher die Antenne (Kabel 

und Metallteile) speist, näherungsweise 

als ein Maß für die 

Störaussendung des Prüflings 

heranziehen. 

Kommen wir nun zur Beschreibung 

einer Messanordnung, die 

unseren Anforderungen an eine 

effiziente Entwicklung einer 

Komponente hinsichtlich ihrer 

Störaussendung entspricht. Eine 

Aussendungsmessung erfolgt 

unter den üblichen Messbedingungen, 

z.B. mit der Antenne. 

Wenn das Entwicklungsmuster 

die in der Norm festgelegten 

Grenzwerte in einer oder mehreren 

Frequenzen überschreitet, 

Die Messung am 

Arbeitsplatz 

Als erster Schritt wird eine Vergleichsmessung 

mit dem HF- 

Stromwandler bei geschlossenem 

Schirmzelt durchgeführt 

und dokumentiert. Zur Bestätigung 

des Messaufbaus muss man 

diese Messergebnisse zunächst 

mit den Messergebnissen der 

Komponentenmessung vergleichen. 

Natürlich werden die 

Messergebnisse voneinander 

abweichen. Es kommt jedoch 

darauf an, die relevanten Frequenzen 

aus der Komponentenmessung 

in dem Frequenzbild 

des hier gewählten Messaufbaus 

wiederzufinden. 

10 hf-praxis 10/2015

Grenzenlose Flexibilität bei 

Feldstärkemessungen für 

sicherheitsrelevante 

Anwendungen 

Breitbandige und selektive Messungen 

Messungen im Zeit- und Frequenzbereich 

Frequenzbereich DC ... 40GHz 

Elektrische Feldstärke 0,2 ... 20.000V/m 

Magnetische Feldstärke 20nT ... 15T 

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EMV 

Bild 6: Die Software ChipScan-ESA ermöglicht komfortables 

Messen und Vergleichen von verschiedenen und vielen 

Messdaten aus einem Spektrumanalysator. 

Im nächsten Schritt werden mit 

den Sonden die ICs, Leitungsverbindungen, 

Steckverbinder 

u.ä. abgetastet. Durch die genaue 

Analyse der Frequenzanteile und 

der Orientierung der Nahfelder 

lassen sich häufig deren Zusammenhänge 

mit den Erregerströmen 

erkennen. Zur Messung der 

Nahfelder mit Sonden muß die 

Vorderseite des Schirmzeltes 

geöffnet werden. Natürlich ist 

in diesem Fall die Schirmwirkung 

deutlich geringer als im 

geschlossenen Zustand. Die 

Nahfelder des Prüflings sind 

jedoch meist wesentlich stärker 

als die aus der Umgebung einkoppelnden 

Felder, sodass dennoch 

erfolgreich gemessen werden 

kann. Dabei wird die Stärke 

des Feldes bei einer bestimmten 

Frequenz bzw. innerhalb eines 

bestimmten Frequenzbereiches 

(Bild 4) und bei Magnetfeldmessungen 

die Richtung der 

magnetischen Feldlinien durch 

Drehen der Magnetfeldsonde 

bewertet (Bild 5). 

Als HF-Quellen 

kommen in Frage: 

• elektrische Felder oberhalb 

von Bauelementen, wie z.B. 

Prozessoren 

• elektrische Felder an geschalteten 

Leitungen und Bussystemen 

• Magnetfelder an geschalteten 

Daten- und Taktleitungen 

• Magnetfelder an Stromversorgungen 

Sind die HF-Quellen gefunden, 

wird an Ort und Stelle die 

Leiterplatte durch das Auflöten 

Bild 7: Dem Entwickler gelang es durch das Auffinden der 

Nahfelder, die Störungsursache aus Bild 1 zu lokalisieren. 

Bild 8: Mögliche Störquellen des Interface-Moduls einer 

komplexen Baugruppe 

Bild 9: Erster Messschritt mit ESA1 – Aufspüren von Störquellen 

am Steckverbinder zwischen Grundbaugruppe und Interface-Modul 

Bild 10: Zweiter Messschritt mit ESA1 – Aufspüren von Störquellen 

an der Elektronik 


EMV 

von Bauteilen, Abschirmungsmaßnahmen 

oder das Umlegen 

von Leitungen modifiziert. 

Eine erneute Messung mit dem 

HF-Stromwandler bei geschlossenem 

Schirmzelt zeigt sofort 

die Wirksamkeit der vorangegangenen 

Maßnahme. Bei weitergehenden 

Untersuchungen 

wechseln Messungen mit HF- 

Stromwandler und Nahfeldsonden 

einander ab. Sie können 

dabei ständig die Komponente 

soweit verändern, bis ein minimaler 

Erregerstrom vom HF- 

Stromwandler in der Zuleitung 

(30, 31) fließt. 

Mit einem PC und einer speziell 

zugeschnittenen Software werden 

die gemessenen Frequenzgänge 

dokumentiert. Der Entwickler 

kann mit dieser Software 

beliebig viele Messkurven 

eines Spektrumanalysators aufnehmen, 

einfärben, kommentieren, 

verrechnen und visualisieren. 

Ein flexibler, einfacher 

und schneller Vergleich verschiedener 

Messschritte wird 

möglich. Der Entwickler kann 

für Dokumentation und statistische 

Analyse einfach Bilder 

und Daten aus der Software 

exportieren (Bild 6). 

Bild 7 zeigt: Dem Entwickler 

war es durch das Auffinden der 

Nahfelder möglich, die Störungsursache 

aus Bild 1 aufzufinden. 

Hier ließ sich die Störung 

des Autoradios einfach durch 

Versetzen der Komponente mit 

der Störemission an einen Ort 

im Fahrzeug verhindern, an 

dem keine Umgebungsteile zur 

Schwingung angeregt werden 

können. 

Der Teufel im Detail 

Betrachtet man EMV-Probleme 

von Komponenten genauer, 

stellen die Steckverbinder eine 

Besonderheit dar, insbesondere 

Steckverbinder des HV-Systems 

von Hybridfahrzeugen. An diese 

sind seitens der EMV hohe 

Anforderungen gestellt. Der Test 

dieser Steckverbinder im Prototyp 

der Komponente ist eigentlich 

schon zu spät, denn dem 

Entwickler ist es unmöglich, den 

Steckverbinder zu verbessern. 

Zu Entwicklungsbeginn sollte 

man ihn daher einzeln hinsichtlich 

seiner EMV-Eigenschaften 

testen oder auf Steckverbinder 

zurückgreifen, deren EMV-Parameter 

bereits bekannt und für die 

Komponente ausreichend sind. 

Neben Prüflingen mit einem 

oder zwei Kabelanschlüssen sind 

Untersuchungen von komplexen 

Prüflingen ebenso möglich. 

Hierbei werden sich zunächst 

verschiedene Effekte von verschiedenen 

HF-Quellen innerhalb 

des Prüflings überlagern 

und bei einzelnen Frequenzen 

zu einer Verstärkung oder zu 

einer partiellen Auslöschung der 

HF-Felder führen. Besonders bei 

komplexen Prüflingen, die aus 

mehreren Leiterplatten bestehen, 

ist es daher für eine effektive 

Ursachenforschung wichtig, 

den Prüfling in möglichst überschaubare 

Teile zu zerlegen und 

einzelne Leiterplatten gesondert 

zu behandeln. 

Der im Bild 8 dargestellte Prüfling 

enthält mehrere potentielle 

Quellen zur Störaussendung. 

Doch betrachten wir nur 

das in der Komponente enthaltene 

Interface-Modul. Es 

sind zunächst drei HF-Quellen 

denkbar: 

• Steckverbinder zwischen 

Grundbaugruppe und Interface-Modul 

• Elektronik (Phy mit Mikroprozessor) 

auf dem Interface- 

Modul 

• Steckverbinder des Interface- 

Kabels 

Diese drei HF-Quellen werden 

nun nacheinander behandelt. 

Es sind dazu Messanordnungen 

notwendig, die jeweils anderen 

STÖRFESTIGKEIT UNTERHALB 150 kHz 

DIE UNIVERSELLE LÖSUNG 

GENERATOR NSG 4060 

Neue Anforderungen für EMV-Störfestigkeitsprüfungen im Niederfrequenzbereich 

können ab sofort mit einer Generatorlösung geprüft werden. Auf Basis der Grundnormen 

IEC 61000-4-16 und IEC 61000-4-19 werden eine Vielzahl von aktuellen Produktnormen 

wie EN 61326-3-1, IEC 61850-3, IEC 60255-26, IEC 60533 und IEC 60945 

unterstützt. Kern der Lösung ist ein Generator mit einzigartiger Benutzeroberfläche 

und intuitivem Menükonzept, dessen Ausgangssignal und -impedanz über die Auswahl 

der Koppeleinrichtung erfolgt. Zeitsparende Auswertemöglichkeiten zur Prüflingsüber- 

wachung werden durch umfangreiche Schnittstellen realisiert. 

Der NSG 4060 auf einen Blick: 

Signalgenerator mit integrierten Leistungsverstärker für den Fre- 

quenzbereich 15 Hz bis 150 kHz 

Erweiterungseinheit NSG 4060-1 für IEC 

/ EN 61000-4-16 einschließlich 

DC und Kurzzeittest bis zu 330 V 

IEC / EN 61000-4-19 Spannungsprüfung mit CDND M316-2 und Strom- 

prüfung mit CT 419-5 

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EMV 

Mit Sicherheit bestens 

gerüstet für die 

EMF-Directive 

Bild 11: Dritter 

Messschritt mit 

ESA1 – Aufspüren 

von Störquellen am 

Steckverbinder des 

Interface-Kabels 

Seit Mitte 2013 ist die neue EMF- 

Richtlinie 2013/35/EU in Kraft 

getreten und muss bis Mitte 

2016 umgesetzt werden. 

Gehen Sie auf Nummer Sicher – 

mit Narda und dem kompletten 

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und Dokumentation elektrischer, 

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elektro-magnetischer Felder. 

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HF-Quellen und die HF-Quellen der Grundbaugruppen 

weitestgehend ausblenden. 

• Steckverbinder zwischen Grundbaugruppe 

und Interface-Modul (Bild 9, 

Messschritt 1): 

Grundbaugruppe und Interface-Modul sind 

über Daten- und Steuerleitungen miteinander 

verbunden. Diese Leitungen sind auf der 

Leiterplatte im Bereich der Grundbaugruppe 

und des Interface-Moduls durch Einbetten 

in Groundflächen gut geschützt. Im Bereich 

des Steckverbinders jedoch verlaufen sie 

frei im Raum. Die Signalströme in den Leitungen 

erzeugen HF-Magnetfelder die sich 

im und um den Steckverbinder ausbreiten. 

Sie erzeugen Induktionsspannungen in den 

Massestiften des Steckverbinders. Damit 

steht eine Spannungsdifferenz zwischen 

Grundbaugruppe und Interface-Modul. 

Diese treibt über die Interface-Leiterplatte 

in das Interface-Kabel HF-Strom. Dieser 

erregt das Kabel zur Aussendung. 

Für die Messung des durch die Induktionsspannung 

angetriebenen Stroms wird 

ein COM-Anschluss des Stromwandlers 

mit dem GND des Interface-Modules kurz 

verbunden. Der Strom wird mit dem Stromwandler 

gemessen und ist ein Maß für den 

Anteil des Steckverbinders an der Störaussendung 

des gesamten Prüflings. Die Wirkung 

von Modifikationen wie z.B. Filter an 

Signalleitungen oder Änderung der Steckerbelegung 

sind direkt messbar. 

• Elektronik (Phy mit Mikroprozessor) auf 

dem Interface-Modul (Bild 10, Messschritt 

2): 

Die ICs des Interface-Moduls erzeugen 

Ströme, die im GND-System fließen. Diese 

Ströme induzieren in ihm eine Spannung. 

Sie verursacht einen Strom, der aus der 

Grundleiterkarte bis in das angeschlossene 

Interface-Kabel fließt. Das Interface-Kabel 

wird dadurch zur Störaussendung angeregt. 

Für die Messung bleibt die Grundleiterplatte 

mit der Grundplatte verbunden. Der Anteil 

des Steckverbinders zwischen Grundplatte 

und Interface-Modul wird durch mehrere 

14 

großflächige GND-Verbindungen unwirksam 

gemacht. Am oberen Ende der Baugruppe 

kann man die induzierte Spannung 

die durch die IC-Ströme verursacht wird mit 

dem Stromwandler abgreifen. Der Stromwandler 

misst einen proportionalen Strom. 

Modifikationen unmittelbar auf dem Interface-Modul 

können so bewertet werden. 

• Steckverbinder des Interface-Kabels 

(Bild 11, Messschritt 3): 

Eine weitere HF-Quelle in dieser komplexen 

Komponente ist der Interface-Steckverbinder. 

Beim Transfer von Daten treibt der 

Interface-Treiber Strom durch den Steckverbinder. 

Dieser induziert im Gehäuse 

des Steckverbinders eine Längsspannung, 

die das Interface-Kabel zur Störaussendung 

anregt. 

Zur Messung wird der Stromwandler an das 

Interface-Kabel angeschlossen. 

Zu beachten ist, dass bei dieser Messung 

die Spannung nach Punkt 2 überlagert wird. 

Man kann diese Spannung durch Überkleben 

der Schnittstellen-Leiterplatte mit Kupferfolie 

kurzschließen. 

ICs richtig testen 

Weiter für den Komponentenentwickler 

wichtig sind ICs. Ihre Eigenschaften bestimmen 

in hohem Maß die EMV-Eigenschaften 

der gesamten Komponente. Die Strukturen 

in Mikrocontrollern und Chipsätzen werden 

immer kleiner. Darum hat sich heute die 

Empfindlichkeit von ICs teilweise um das 

Zehnfache erhöht gegenüber den Vorgängermodellen. 

Das Verhalten von ICs und 

ihrer Gehäusetypen hinsichtlich Störfestigkeit 

und Störaussendung ist eine grundsätzliche 

Frage für den Entwickler bei der 

Bestückung von Komponenten. Schon in 

der Planungsphase der Entwicklung einer 

Komponente sollte der IC gezielt ausgesucht 

und EMV-gerecht eingesetzt werden. 

Hinsichtlich der EMV-Parameter sollten 

Normmessungen nach BISS/IEC an ICs 

standardmäßig erfolgen. Diese Messungen 

reichen für den erfolgreichen Praxiseinsatz 

des ICs aber nicht unbedingt aus. Weiterhin 

hf-praxis 10/2015

EMV 

Bild 12: Aufbau zur direkten Störeinkopplung in einen LFBGA-Baustein. 

sollten ICs mit praxisnahen und allgemeingültigen 

EMV-Größen, wie z.B. ESD, getestet 

werden (z.B. Langer-EMV-Parameter, 

Daten auf Anfrage). 

Für die Störfestigkeitsprüfung von ICs kann 

man Impulse nachbilden, wie sie an ICs 

während ESD- und Burst-Prüfungen für 

Geräte auftreten. Mit spezieller IC-Messund 

-Prüftechnik sollten Störfestigkeitsprüfungen 

unabhängig vom Gerät oder der 

Komponente erfolgen. Im Aufmacherbild ist 

der Aufbau zur direkten Störeinkopplung in 

einen LFBGA-Baustein zu sehen. Der IC 

sitzt auf einer dafür angefertigten IC-Adapterleiterkarte. 

Hier können die Störgrößen 

mit den Probes der Serien P200/P300 direkt 

in die Balls des BGAs injiziert werden. Der 

Chip arbeitet mit seiner vom Hersteller festgelegten 

externen Beschaltung. Zusätzlich 

sind Filterelemente in Versorgungs- und 

Signalleitungen vorgesehen, um das Abfließen 

des Störimpulses zu verhindern und so 

definierte Bedingungen herzustellen. 

Für Störaussendungsuntersuchungen mit 

ICs muss der Entwickler den gesamten physikalischen 

Prozess in seiner Komponente 

tief durchdringen. Denn wird ein schneller 

Schaltkreis mit seinen hochfrequenten Strömen 

und Spannungen ungünstig im Gerät 

platziert, kann die Komponente selbst oder 

durch Koppelwege über andere Komponenten 

oder Geräte beeinflusst werden. 

Aus den Testergebnissen lassen sich drei 

Ziele ableiten: 

• Verbesserung des ICs, um beim späteren 

Einsatz Probleme zu vermeiden 

• Einsatzparameter und -bedingungen für 

die störfreie Verwendung des ICs auf 

Komponenten 

• Der IC-Anwender kann, z.B. anhand der 

Langer-EMV-Parameter des ICs, den auf 

seine Applikation passenden IC auswählen. 

Fazit 

Dem Elektronikentwickler stehen also Verfahren 

und Informationen zur Verfügung, 

mit denen er direkt an seinem Arbeitsplatz 

die EMV einer komplexen Komponente im 

Voraus planen, während des Entwicklungsprozesses 

messen und modifizieren kann. Die 

Entwicklung ist effektiver und zeitsparender, 

und Komponentenprüfungen in einer EMV- 

Kammer sind nicht so oft nötig. Dadurch 

sinken die Wartezeiten für die Benutzung 

der EMV-Messkammer, und die Entwicklung 

einer Komponente schreitet schneller 

voran. Bei der Entwicklung von Komponenten 

werden somit Ressourcen, Zeit und 

Kosten gespart. ◄ 


EMV 

Umfassendes Portfolio an EMV-Messtechniklösungen 

Auf der EMC 2015 in Dresden 

demonstrierte Rohde & Schwarz 

seine Kompetenz in Sachen 

elektromagnetischer Verträglichkeitsmessung. 

Das Portfolio 

umfasst EMV- und Precompliance-Messempfänger, 

ausgefeilte, 

aufeinander abgestimmte 

Systemlösungen, passende Auswertungssoftware 

sowie Breitbandverstärker. 

Die standardisierte Testsystem- 

Plattform R&S CEMS100 ist 

eine flexible und zuverlässige 

Off-the-Shelf-Lösung für 

gestrahlte Störfestigkeitstests 

nach IEC/EN 61000-4-3. 

Mit den Modellen der 

Verstärkerfamilie R&S BBL200 

bietet Rohde & Schwarz 

Leistungen bis zu 10 kW im 

Frequenzbereich von 9 kHz bis 

225 MHz. 

Die R&S CEMS100 enthält alle 

Komponenten, die für EMS- und 

EMI-Messungen notwendig sind 

und deckt alle gängigen Frequenzbereiche 

und Feldstärken 

für entwicklungsbegleitende und 

Zertifizierungsmessungen ab. 

Dank der modularen Struktur 

und flexiblen Konfiguration können 

Anwender das System an 

zukünftige Normenänderungen 

und herstellerspezifische Prüfverfahren 

anpassen. Auch spätere 

Systemerweiterungen sind 

möglich. 

AdVISE 

steht für Automated Video 

Inspection System for EMC. 

Damit zeigte Rohde & Schwarz 

ein neues videobasiertes System 

zur Überwachung der Prüflingsreaktionen 

in einer automatisierten 

EMV-Testumgebung. 

Während der Test läuft, analysiert 

AdVISE jeden Frame des 

aufgezeichneten Videostreams 

in Echtzeit. Dafür kommt Standard-Hardware 

und eigens entwickelte 

Software zum Einsatz. 

In vom Anwender definierten 

Bildbereichen erkennt AdVISE 

Änderungen am Prüfling nach 

unterschiedlichen Pass/Fail- 

Kriterien sofort und zeigt sie als 

Ereignis an. 1 TB Festplattenspeicher 

und umfangreiche Playback-Funktionen 

erlauben dem 

Anwender, diese Ereignisse später 

zu untersuchen. AdVISE lässt 

sich komplementär zu einem 

R&S EMC32 EMV-Softwarebasierten 

EMS-System oder als 

Standalone-Lösung betreiben. 

Sekundenschnelle 

Emissionsmessungen 

für normenkonforme EMV- 

Zertifizierungen sind mit der 

EMV-Messempfänger-Reihe 

R&S ESR in den Frequenzbereichen 

von 9 kHz bis 3,6 GHz 

bzw. 7 bzw. 26,5 GHz möglich. 

Die Geräte zeichnen sich nicht 

nur durch eine hohe Messgeschwindigkeit, 

sondern auch 

durch umfangreiche Diagnosewerkzeuge 

für die Analyse 

von Störemissionen aus. So 

ermöglicht beispielsweise der 

Nachleuchtmodus, klar zwischen 

Puls- und Dauerstörern zu 

unterscheiden; der Frequenzmaskentrigger 

reagiert auf einzelne 

Ereignisse innerhalb eines Störspektrums, 

die sich dann gezielt 

untersuchen lassen. 

Auch erfüllt der R&S ESR die 

Ansprüche ziviler und militärischer 

Standards, wie CISPR, 

EN, FCC oder MIL. Möglich ist 

Sekundenschnelle Emissionsmessungen für normenkonforme 

EMV-Zertifizierungen sind mit der EMV-Messempfänger-Reihe 

R&S ESR möglich. 

zudem eine vierkanalige Knackratenmessung 

an Haushaltsgeräten 

nach CISPR 14-1. 

Die Verstärkerfamilie 

R&S BBL200 bietet Leistungen 

bis zu 10 kW in einem Frequenzbereich 

von 9 kHz bis 225 MHz. 

Die Breitbandverstärker sind 

flüssigkeitsgekühlt, was sie kompakt 

und leise macht. 

Mit ihren hohen Ausgangsleistungen 

und ihrer Auslegung 

für Dauerbetrieb auch unter 

Fehlanpassung sind die Geräte 

bestens für Störfestigkeitsprüfungen 

geeignet, bei denen hohe 

Feldstärken bei oft schlechter 

Antennenanpassung erreicht 

werden müssen. 

Das Oszilloskop- 

Portfolio 

von R&S ist sehr umfangreich. 

Daher waren vor allem Highlights, 

wie die High-Definition- 

Option für die digitalen Oszilloskope 

R&S RTO und R&S RTE, 

zu sehen. Diese Option erhöht 

die vertikale Auflösung der 

Geräte auf bis zu 16 Bit. 

Mit einer Empfindlichkeit von 

1 mV/Div, einer Bandbreite von 

bis zu 4 GHz beim R&S RTO 

bzw. 2 GHz beim R&S RTE und 

sehr geringem Eingangsrauschen 

eignen sich die Oszilloskope 

dazu, Störemissionen mittels 

Nahfeldsonden zu erfassen und 

zu analysieren. 

■ Rohde & Schwarz 

GmbH & Co. KG 

1/8_Inserat_4c_Layout www.rhode-schwarz.com 1 04.12.14 11:0 

Komponenten und 

Systeme für HF- und 


Absorbierende Materialien 

Übertragungsstrecken 

Anschlüsse und Leitungen 

Antennen/Antennensysteme 

EMV-Messzubehör 

Frequenzquellen 

Gehäuse und Frästeile 

Komponenten 

Schalter und Verteilsysteme 

Verstärker/Verstärkersysteme 

Wir liefern Lösungen ... 

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EMV 

Neues Produktsegment 

aus dem Bereich 

der EMV-Abschirmung 

EMV-Materialien aus einer Hand 

● EMV- und Umwelt-Dichtungen (bis IP69k) 

● verschieden dotierte Silikone+Fluorsilikone 

● EMV-Fenster + Folien 

● verschiedenste metallisierte Gewebe 

● auch Dispensing in x-y-z Achsen 

EMV-Dichtungen 

Um ein komplett neues Produktsegment 

aus dem Bereich der 

EMV-Abschirmung hat MPE- 

Garry seine Fertigung erweitert: 

Abschirmhauben. 

Diese neuen EMV-Abschirmhauben 

ermöglichen es, bestimmte 

Bauteile oder Baugruppen auf 

einer Platine vor elektromagnetischer 

Strahlung zu schützen 

oder diese als Störquelle zu eliminieren. 

Die Abschirmhauben können 

entweder direkt auf die Platine 

gelötet oder über ein ebenfalls 

angebotenes Stecksystem einfach 

aufgesteckt werden. 

Alle diese Abschirmhauben 

werden kundenspezifisch gefertigt 

und sind somit immer optimal 

an den jeweiligen Einsatz 

angepasst. Eine moderne CNC 

gesteuerte Fertigung erlaubt es, 

sowohl kleine als auch größere 

Stückzahlen sehr kosteneffektiv 

herzustellen. 

Hauptmerkmale: 

• lieferbare Abmessungen: von 

13 x 13 mm bis 205 x 610 mm 

• Material: Kupfer, verzinnt 

• Materialstärke : 

0,15 oder 0,3 mm als Standard, 

andere Materialien auf Anfrage 

Datenblätter und entsprechende 

Muster sind kostenlos bei 

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Software 

Die Philosophie hinter der NI AWR Software 

NI AWR Design Environment V12 steigert die Produktivität von Verstärker-, Antennenund 

Radarsystem-Entwicklern 

NI AWR Design 

Environment V12 

ist ein umfassendes, 

leistungsfähiges und 

benutzerfreundliches 

Softwarepaket für 

Entwickler von HF/ 

Mikrowellen-Systemen. 

NI AWR hat mit seiner Software 

stets das Ziel verfolgt, die 

Entwurfs- und Entwicklungsprozesse 

für RFICs, HF-Leiterplatten 

und -Module sowie Kommunikations- 

und Radarsysteme 

in den Marktsegmenten Luft-/ 

Raumfahrt/Wehrtechnik, Halbleitertechnik, 

Computer, Consumerelektronik 

und Telekommunikation 

zu beschleunigen. 

NI AWR 

www.awrcorp.com/v12 

Bild 1: Der Entwickler kann die gewünschten Load-Pull-Daten 

grafisch wählen. 

Sämtliche Schlüsseltechnologien 

von NI AWR sind in eine einzige 

Umgebung integriert. Die Schaltungsentwurf-Software 

Microwave 

Office ist eine komplette 

Tool-Suite mit hochmodernen 

Schaltungssimulatoren, Leiterplattenlayout-Generatoren 

und 

EM- (Elektromagnetik) Simulatoren. 

Für die Schaltungssimulation 

werden die besten 

verfügbaren APLAC-Frequenzund 

Zeitbereichs-Simulatoren 

eingesetzt. Die EM-Simulation 

basiert auf AXIEM für planare 

Simulationen und Analyse 

für 3D-Simulationen nach 

der Finite-Elemente-Methode. 

Visual System Simulator (VSS) 

ist ein umfassendes HF-Systemsimulator 

mit diversen Funktionen, 

die speziell auf HF-Kommunikations- 

und Radarsysteme 

zugeschnitten sind. 

NI AWR entwickelt seine Software 

nach drei übergeordneten 

Prinzipien: 

• Schnellere und genauere Simulation 

in kritischen Anwendungsbereichen 

• Optimierung der Arbeitsabläufe 

von Entwicklern durch 

eine integrierte, intuitive und 

vollständige Entwicklungsumge 

bung 

• Unterstützung für einen offenen 

Design-Flow, der es erlaubt, die 

besten verfügbaren Tools von 

Drittanbietern einzubinden und 

so zu optimalen Lösungen zu 

gelangen 

Die neuen Funktionen von V12 

entsprechen voll und ganz diesen 

Prinzipien. Es wurden einige 

neue Funktionen hinzugefügt, 

die das Nutzererlebnis verbessern. 

Tools von Drittanbietern 

wurden integriert: AMCAD 

STAN für Stabilitätsanalysen 

und Design Workshop Technologien 

für Design-Rule-Checking 

und Layout-Verifikation 

(DRC/LVS). Zahlreiche weitere 

Funktionen und Leistungserweiterungen 

wurden hinzugefügt, 

insbesondere in drei kritischen 

Bereichen: Verstärkerdesign, 

Radardesign sowie Co-Simulation 

der Antennen-Performance 

mit Schaltungen und Systemen. 

V12: Fokus auf 

kritische Anwendungsbereiche: 

Verstärker, 

Antennenleistung und 

Radar 

Viele Kunden von NI AWR 

entwickeln hochleistungsfähige 

Kommunikations- und 

militärische Systeme. V12 bietet 

eine verbesserte Simulation 

und Modellierung zweier kritischer 

Schaltungskomponenten: 

Leistungs verstärker und 

Antennen. Die Verbesserungen 

der Radarsimulation betreffen 

hauptsächlich die Systemebene. 

Verstärker in Kommunikationssystemen 

sind - aus Gründen 

der Energieeffizienz - in hohem 

Maße nichtlinear, was deren Entwurf 

und Simulation erschwert. 

V12 bietet mehrere Neuerungen, 

die dieses Problem angehen: 

Unterstützung für neue Load- 

Pull-Standards, Verbesserungen 

an der Load-Pull-Visualisierung 

und verbesserte Funktionen zur 

Stabilitätsanalyse. 

Auch Antennen sind kritische 

Komponenten eines jeden 

Funksystems. Die Interaktion 

der Antenne mit der Treiberschaltung 

und dem Speisenetz- 

Bild 2: Ein Beispiel für die neuen Load-Pull-Messfunktionen. Die 

rote Kurve markiert den Bereich, innerhalb dessen die Last liegen 

muss, damit der geforderte Wirkungsgrad und die geforderte 

Ausgangsleistung erzielt werden. 


Software 

werk muss im Entwurfsprozess 

genau modelliert werden. V12 

ermöglicht dies jetzt und bietet 

somit auch Verbesserungen bei 

der Radarsimulation, insbesondere 

bei der Modellierung von 

Phased-Array-Antennen. Es 

besteht die Möglichkeit, realistische 

Richtcharakteristiken aus 

der EM-Simulation einzubeziehen 

und dadurch noch genauere 

Ergebnisse zu erzielen. Nachfolgend 

werden diese Schwerpunktbereiche 

genauer betrachtet. 

Verstärkerentwurf 

Seit über einem Jahrzehnt gilt 

die Load-Pull-Simulation als ein 

nützliches Tool für den Entwurf 

von Verstärkern. Die vor einiger 

Zeit von Herstellern von Load- 

Pull-Messsystemen wie Maury 

Microwave und Focus Microwaves 

eingeführten Neuerungen 

bei den Load-Pull-Dateiformaten 

haben den Nutzen der Load-Pull- 

Charakterisierung noch signifikant 

gesteigert. Die neuen Dateiformate 

unterstützen nicht nur 

den Sweep der Quellen- oder 

Lastimpedanz, sondern zusätzlich 

noch den Sweep einer unabhängigen 

Variablen wie z. B. 

Eingangsleistung, DC-Bias oder 

Temperatur. Diese erweiterten 

Daten können jetzt bei der Load- 

Pull-Simulation zur Bestimmung 

der Impedanz des Testobjekts 

bei harmonischen Frequenzen 

herangezogen werden; dies vereinfacht 

und beschleunigt den 

Entwurfsprozess erheblich. 

V12 bietet neue, wichtige Load- 

Pull-Messfunktionen und ermöglicht 

es dem Benutzer durch 

sein grafisches Bedienkonzept, 

die erweiterte Funktionalität der 

neuen Load-Pull-Dateiformate 

intuitiv zu nutzen. Bild 1 zeigt 

ein Beispiel. Der Entwickler 

kann die Eingangsleistungen, 

mit denen die Load-Pull-Messungen 

durchgeführt wurden, 

direkt ablesen. Wenn der Marker 

verschoben wird, werden 

alle Messwerte und Grafiken 

Bild 3: Ein 4x4-Patch-Array in einem EM-Simulator (AXIEM), rechts 

das Speisenetzwerk. 

automatisch anhand der jeweiligen 

Load-Pull-Daten aktualisiert. 

Bild 2 zeigt ein Beispiel für 

die neuen Messfunktionen. Die 

rote Kurve markiert den Bereich, 

innerhalb dessen die Last liegen 

muss, damit der geforderte Wirkungsgrad 

und die geforderte 

Ausgangsleistung erzielt werden. 

Wenn, wie in Bild 1, die 

Eingangsleistung verändert wird, 

werden die Kurven und Messwerte 

automatisch aktualisiert 

(Bild 2). Neben den Verbesserungen 

an der Load-Pull-Simulation 

bietet V12 auch erweiterte 

Stabilitätsanalysefunktionen 

und eine Datenverbindung zum 

STAN-Tool von AMCAD Engineering. 

Die Stabilität der heute 

Teamspieler 

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D L I l N O V A C A P l S Y F E R l V O LT R O N I C S 

Durch den Zusammenschluss einiger der weltweit 

führenden Spezialkondensatorhersteller in einer 

Organisation, Knowles, entstand eine “Single Source” 

für Passive Bauelemente in Hochtechnologie: 

• Keramische Vielschichtkondensatoren 

• Einschichtkondensatoren 

• Filter für die EMI-Unterdrückung 

• Trimmerkondensatoren 

• Keramische Dünnschicht-Bauteile 


Software 

Bild 4: Die Richtcharakteristik des Arrays. Beim Durchstimmen des Tuners ändern sich die 

Amplituden und Phasen der Treibersignale für die einzelnen Elemente und entsprechend auch die 

Strahlrichtung. 

üblichen mehrstufigen Verstärker 

vorherzusagen ist nicht ganz einfach. 

STAN ermöglicht es dem 

Entwickler, interne Schaltungspunkte 

auf etwaige Verletzung 

von Stabilitätskriterien zu überprüfen. 

Dadurch kann Schwingen 

- das unter Umständen 

desaströse Folgen haben kann 

- ohne Performance-Einbußen 

vermieden werden. 

Antennen in der 

Schaltungssimulation 

Antennen sind kritische Komponenten 

von Funkkommunikationssystemen. 

Die meisten 

Antennen haben mehrere Eingänge, 

wobei die Richtcharakteristik 

über die Phasenlage der 

Treibersignale gesteuert wird. 

Deshalb müssen Entwickler in 

der Lage sein, den Einfluss der 

Treiberschaltung auf die Richtcharakteristik 

vorherzusagen. 

Wenn sich die Richtcharakteristik 

ändert, ändert sich auch 

die Last, die die Antenne für 

die Treiberschaltung darstellt. 

Die Antenne und die Treiberschaltung 

beeinflussen sich 

gegenseitig. 

V12 bietet eine wichtige Neuerung, 

die es ermöglicht, diese 

Interaktion zu simulieren: 

In-situ-Antennenanalyse. Die 

linke Hälfte von Bild 3 zeigt ein 

Beispiel für ein 4x4-Patch-Array, 

dessen Strahlrichtung gesteuert 

wird, indem die Phasen und 

Amplituden der Treibersignale 

für jedes einzelne Element entsprechend 

variiert werden. Der 

rechte Teil von Bild 3 zeigt die 

oberste Ebene des Speisenetzwerks 

mit den S-Parameter- 

Simulationsergebnissen aus der 

EM-Simulation. 

Bild 4 zeigt dreidimensional die 

Richtcharakteristik des Antennenarrays. 

Beim Durchstimmen 

des Tuners ändern sich die Eingangssignale 

der einzelnen Elemente 

und entsprechend auch 

die Strahlrichtung des Arrays. 

Alle Parameter, die in Microwave 

Office durchgestimmt 

werden können, können auch 

optimiert werden. So lassen sich 

beispielsweise die Amplituden 

der Seitenkeulen der Antenne 

für bestimmte Speisenetzwerk- 

Charakteristiken optimieren. 

Im nächsten Schritt können die 

Richtcharakteristiken an den 

Systemsimulator VSS übergeben 

und in Ausbreitungsmodelle von 

Kommunikationssystemen eingesetzt 

werden. Der Systementwickler 

kann dadurch die Performance 

des kompletten Systems 

besser vorhersagen. 

Radar-Design 

V12 erweitert die Radar-Design- 

Funktionen von VSS. Ein verbessertes 

Phase-Array-Modell 

unterstützt die Simulation großer 

Arrays, wobei zahlreiche 

Optionen für Speisung und 

Geometrie zur Auswahl stehen. 

Die Software ermöglicht 

es, die gesamte HF-Kette des 

Systems einschließlich Verstärkern, 

Mischern und Filtern zu 

entwerfen. Wenn das Phased- 

Array-Modell in die Sende-/ 

Empfangskette eingefügt wird, 

kann das gesamte System auf 

maximale Leistungsfähigkeit 

optimiert, und Leistungseinbußen 

infolge von Unzulänglichkeiten 

der Antenne können minimiert 

werden. 

Produktivitätssteigerungen 

durch Benutzerfreundlichkeit, 

Geschwindigkeit und Integration 

von EDA-Lösungen anderer 

Anbieter. 

Wie bereits erwähnt wurde, 

geht es bei jeder neuen Version 

von NI AWR stets darum, die 

Simulation weiter zu verbessern 

- das gilt auch für V12. Die 

EM-Analyse wurde an vielen 

wichtigen Stellen verbessert. 

Der 3D-Simulator Analyst ist 

jetzt wesentlich schneller und 

nutzt die Computerressourcen 

effizienter. APLACs Harmonic 

Balance Engine wurde auf 

Effizienz getrimmt, dadurch 

laufen Simulationen, die Optimierung 

und Tuning erfordern, 

jetzt schneller. 

Auch die Benutzerfreundlichkeit 

wurde in V12 weiter verbessert. 

In EM wurde die EM-Extraktion 

um Analyst erweitert. Dieses 

beliebte Feature ermöglicht es 

Entwicklern, kritische Teile ihrer 

Schaltungen zu simulieren, ohne 

die Simulation manuell einrichten 

zu müssen; das spart Zeit 

und verringert das Fehlerrisiko. 

Die Benutzerumgebung wurde 

um diverse nützliche Features 

erweitert, darunter verbesserte 

Dokumentationsmöglichkeiten 

für Schaltbilder, Simulationsergebnisse 

und Layouts; zudem 

lassen sich Messungen jetzt flexibler 

organisieren. 

V12 bietet durch die Integration 

von Lösungen anderer Anbieter 

wie z.B. STAN, das Stabilitätsanalysetool 

von AMCAD 

sowie die DRC- und LVS-Tools 

von DWT den Entwicklern jetzt 

die Möglichkeit, ihre eigenen 

Design-Regeln für ihre Module 

und Leiterplattentechnologien 

zu erstellen. 

Fazit 

Mit V12 stellt NI AWR eine 

Software zur Verfügung, die sich 

durch größtmögliche Benutzerfreundlichkeit 

und umfassende 

Simulationsmöglichkeiten auszeichnet. 

Die Vorteile der neuen 

Funktionen kommen in verschiedenen 

Anwendungsbereichen 

zum Tragen - vom Leistungsverstärker-Design 

über die Antennensimulation 

bis zur Radarsystemanalyse. 

Die verbesserte 

Benutzeroberfläche ermöglicht 

eine effizientere Dokumentation 

und vereinfacht die Organisation. 

Und durch die Integration 

von Tools anderer Anbieter hat 

der Entwickler noch mehr Optionen, 

ohne die NI AWR Design 

Environ ment Software verlassen 

zu müssen. ◄ 


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Neue cloudbasierte Lösung reduziert 

Kosten und steigert Rentabilität 

Typisch Rigol: 

RIGOL erweitert Angebot 

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HF Signalgenerator 

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Anritsu stellte SkyBridge Tools vor, eine 

cloudbasierte Softwarelösung zur Messkurvenauswertung 

von Antennenanlagen und 

verteilten Antennensystemen (sog. Distributed 

Antenna Systems) in Gebäuden. 

Viele Vorteile 

SkyBridge Tools ermöglicht Außendiensttechnikern 

und Montageteams die Verwaltung 

der aktuellen Projekte und unterstützt 

bei der Validierung der messtechnischen 

Ergebnisse und deren Reporting. Auf einem 

SkyBridge-Tools-Benutzerkonto lassen sich 

tausende Kurven von Leitungsmessungen, 

OTDR-Kurven, PIM-Messkurven, Fotos 

von den Gegebenheiten vor Ort, benötigte 

Bauunterlagen und sonstige elektronisch 

abgelegte Arbeitsergebnisse speichern und 

auswerten. 

Über SkyBridge Tools können sich Benutzer 

über ein Dashboard (Projektzusammenfassung) 

den aktuellen Sachstand anzeigen 

lassen oder auf ausführliche Berichte 

zugreifen. Sämtliche Berichte lassen sich als 

PDF-Dateien oder ZIP-komprimiert herunterladen 

und so autorisierten Mitarbeitern 

oder Auftraggebern zur Verfügung stellen. 

Schnelligkeit ist Trumpf 

Durch die Beschleunigung des Auftragsvorbereitungsprozesses, 

des Kurvenauswertungsverfahrens 

und der Berichtserstellung 

kommt es durch SkyBridge Tools zu einer 

erheblichen Reduzierung des Zeitaufwandes ■ Anritsu Corp. 

für den jeweiligen Auftrag. Pass/Fail-Aus- 

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RIGOL Technologies EU GmbH 


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wertungen können überall dort erfolgen, 

wo eine Internetverbindung besteht. So ist 

es Außendiensttechnikern noch während 

ihrer Arbeit im Feld möglich, zu bestätigen, 

dass Messkurven den geforderten Normen 

genügen. Dadurch muss der Standort nicht 

wieder aufgesucht werden, und die Betriebskosten 

sinken. 

Durch den Einsatz von SkyBridge Tools 

werden die Erstabnahme der Messkurven 

durch den Netzbetreiber bzw. weitere Überprüfungsvorgänge 

in Bezug auf die verrichteten 

Arbeiten beschleunigt, da eine Prüfung 

von Messkurven laufend während der Arbeit 

möglich ist, was den Zeitaufwand für Nacharbeiten 

reduziert. 

Passend zu vielen 

Anwendungen 

SkyBridge Tools wurde zum Speichern von 

Messkurven entwickelt, die mithilfe von 

branchenführenden Feldtestlösungen von 

Anritsu erstellt worden sind. Zu den mit 

SkyBridge Tools kompatiblen Messgeräten 

gehören die aktuelle Generation des Handheld-Kabel- 

und Antennenanalysators Site 

Master, der Passive Intermodulation Analysator 

PIM Master, OTDRs sowie Sonden 

für die Videoinspektion. SkyBridge Tools 

ist mit Geräten kompatibel, auf denen die 

aktuellen Versionen der Webbrowser Chrome 

und Firefox installiert ist. 

DSG815 und DSG830 

HF Signalgeneratoren 

• 9kHz bis 1,5GHz oder 9kHz bis 3GHz 

maximaler Frequenzbereich 

• Genauigkeit: Amplitude < 0,5dB (typisch) 

• Phasenrauschen: -105 dBc /Hz (typisch) 

• AM, FM, ØM, Pulse Modulation 

• Standard Stability < 2ppm, < 5ppb mit 

hochstabilem OCXO (optional) 

DSG3030 und DSG3060 

HF Signalgeneratoren 

• 9kHz bis 3,0 oder 6,0GHz maximaler 

Frequenzbereich 

• Genauigkeit: < 0,5dB (typ.) 

• Range: -130dBm bis +13dBm 

• Phasenrauschen: > -110dBc/Hz@20kHz 

• AM/FM/PM und ΦM Analog Modulation 

• Standard 0,5ppm interner Takt, 5ppb 

hochstabiler Takt (optional) 

Optionen: IQ-Modulation und Basisband-I/O, 

PC Software Ultra IQ Station (Generieren 

und Bearbeiten anwenderdefinierter IQ- 

Modulation) 

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Software 

ANSYS 16.2 – Verbesserungen der 

Systementwicklungstechnologie steigern Produktivität 

ANSYS präsentiert 

die neue Version 

ANSYS 16.2. Damit 

können virtuelle 

Prototypen kompletter 

Systeme erzeugt 

werden, was den 

Entwicklern vieler 

Branchen wichtige 

Fortschritte bei 

Innovationen und neuen 

Produktgenerationen 

ermöglicht. 

„ANSYS 16.2 bietet wesentliche 

Verbesserungen bei der Systementwicklung 

durch ANSYS AIM, 

die erste integrierte und umfassende 

Multiphysics-Simulationsumgebung 

für Entwickler, 

die Anfang des Jahres eingeführt 

wurde“, unterstreicht Dr.-Ing. 

Georg Scheuerer, Geschäftsführer 

von ANSYS Germany. „AIM 

hat sich seitdem rasch weiterentwickelt, 

und diese Fortschritte 

sind in ANSYS 16.2 realisiert. 

Einige der zahlreichen neuen 

Multiphysics- und Systemfähigkeiten 

sind Wärmeübergang und 

Wärmebelastung, kompressible 

Gasströmungen sowie nichtlineare 

Kontakte und thermische 

Fluid-Struktur-Interaktion.“ 

Umfassende Analyse 

Die Optimierung des Wärmeübergangs 

und der thermischen 

Belastung spielt in vielen industriellen 

Entwicklungsanwendungen 

eine große Rolle, beispielsweise 

bei Wärmetauschern, 

Temperaturmischventilen, 

Motorbauteilen und elektronischen 

Schaltungen. In solchen 

Anwendungen ist eine genaue 

Bestimmung der Temperatur 

und des Wärmeübergangs von 

Flüssigkeiten und Festkörpern 

unabdingbar, um das Temperaturverhalten 

sowie die im Design 

auftretenden thermischen Belastungen 

exakt vorhersagen zu 

können. AIM enthält jetzt neue 

Funktionen zur Unterstützung 

einer umfassenden Analyse des 

gekoppelten Wärmetransportes 

und der Einwirkung von Flüssigkeiten 

auf Strukturen zur Berechnung 

der thermischen Belastung. 

Einsatzbereiche 

Die Vorhersage des korrekten 

Strömungsfeldes für Strömungen 

mit kompressiblen Gasen im 

Bereich unterhalb und über 

die Schallgeschwindigkeit ist 

ein kritisches Designproblem 

für viele verschiedene Anwendungen. 

Einsatzbereiche in der 

Industrie sind beispielsweise 

schnelle Strömungen an Turbinenschaufeln 

oder Gondeln 

sowie Strömungen mit hohen 

Drücken in Erdgas-Pipelines 

und Ventilen. AIM unterstützt 

jetzt eine genaue Vorhersage des 

Strömungsfeldes, von Schwankungen 

der Gasdichte und des 

thermischen Verhaltens für alle 

Strömungen mit kompressiblen 

Medien, was für die Vorhersage 

der Design-Performance entscheidend 

ist. 

In einer Reihe von Strukturanwendungen 

ist ein nichtlinearer 

Kontakt erforderlich, um Verformungen 

und Belastungen in 

Baugruppen, in denen mehrere 

Bauteile durch Presspassungen, 

Verschraubungen, Schweißnähte 

oder sonstige Fügungen miteinander 

verbunden sind, exakt vorherzusagen. 

AIM bietet ausgereifte 

Simulationsfähigkeiten 

für nichtlineare Kontakte mit 

fortschrittlicher Lösertechnologie 

für den Kontakt zwischen 

Flächen in Verbindung mit 

automatischer Kontaktflächen- 

Erkennung und automatischer 

nichtlinearer Lösungssteuerung. 

AIM stellt alle diese Simulationsfunktionen 

sowohl für Fachleute 

in einem bestimmten physikalischen 

Bereich als auch für 

Produktentwickler, die in mehreren 

Disziplinen arbeiten, zur 

Verfügung. 

Authoring-Tool 

Die Verfügbarkeit kundenspezifischer 

Vorlagen macht AIM 

zu einem Authoring-Tool für 

hochgradig automatisierte und 

detaillierte Simulationsprozesse. 

Diese Vorlagen decken 

den gesamten AIM-Workflow 

von der Geometrie bis zu den 

Ergebnissen ab und erfassen alle 

physikalischen Bereiche, die für 

den Simulationsprozess relevant 

sein können. Durch diese wichtige 

Eigenschaft können interdisziplinäre 

Teams effektiv zusammenarbeiten 

und innovative 

Merkmale in allen Disziplinen 

des Produktdesigns realisieren. 

ANSYS 16.2 bietet Anwendern 

jedoch auch Vorteile auf 

der Systemebene, können sie 

damit doch das Systemverhalten 

unter realen Einsatzbedingungen 

durch exakte, schnelle 

und zuverlässige Simulation vorherbestimmen. 

Denn im gleichen 

Maße, wie die Komplexität der 

Produkte – von Kraftfahrzeugen 

über Smartphones bis hin 

zu Wearables – zunimmt und 

immer kürzere Entwicklungszeiten 

gefordert werden, steigt 

auch die Notwendigkeit, komplette 

Systeme zu simulieren. 

Durch die Simulation können 

die Ingenieure die immer größeren 

Möglichkeiten optimal 

nutzen, die sich aus Innovationen 

bei Werkstoffen, elektronischen 

Komponenten und Prozessen 

bieten. Bisher konnten die 

Hersteller dabei das Design von 

Komponenten oder kleineren 

Teilsystemen optimieren, aber 

bis zu ANSYS 16.2 existierte 

keine umfassende Lösung für die 

Simulation kompletter Systeme. 

Neuer 

Simulationsansatz 

Durch die Entwicklung kompletter 

virtueller Prototypen können 

zukunftsorientierte Unternehmen 

Innovationssprünge 

realisieren und sich einen Vorsprung 

vor ihren Mitbewerbern 

erarbeiten. Der neue Simulationsansatz 

beruht zum Teil auf 

Verbesserungen in ANSYS Simplorer, 

einer umfassenden Plattform 

für die interdisziplinäre 

Systemmodellierung. „In der 

neuen Version kann Simplorer 

elektrische, elektronische, strömungstechnische, 

mechanische 

sowie Embedded-Software- 

Komponenten zusammenstellen 

und simulieren“, erläutert 

Dr.-Ing. Georg Scheuerer. „Die 

Methodik bietet eine höhere 

3D-Präzision und eine Modellierung 

mit einer niedrigeren 

Ordnung, wenn es um die Überprüfung 

der Systemleistung auf 

der Basis des Zusammenwirkens 

von Komponenten aus verschiedenen 

Bereichen (‚multidomain‘) 

geht.“ 

■ ANSYS Germany GmbH 

www.ansys-germany.com 


Analog Devices 

und EBV 

Das umfassendste Portfolio 

an RF & Mikrowave 

Analog Devices bietet das umfassendste Portfolio an RF ICs, die 

die gesamte RF-Signalkette von DC bis über 100 GHz abdecken. 

Mit über 1000 Hochleistungs-RF ICs bietet ADI eine Vielzahl von RF- 

Funktionsblöcken sowie hoch integrierte Lösungen für Kommunikation, 

Test- & Messgeräte, Luft- und Raumfahrt & Verteidigungs-Märkte. 

Diese Produkte werden durch eine Vielzahl von Design-Ressourcen 

unterstützt, die die Entwicklung von RF-Systemen erleichtern, wie 

z.B. kostenlose Design-Tools, FMC-Rapid-Prototyping-Plattformen, 

Schaltkreise aus den Lab ® Referenzdesigns und EngineerZone ® 

Technikforen. 

Für Fragen und Anwendungsberatung kontaktieren Sie bitte Ihre 

lokalen Partner von EBV, dem führenden Spezialisten in EMEAs 

Halbleiter-Distribution und besuchen Sie auch ebv.com/rf. 

Distribution is today. Tomorrow is EBV! 

www.ebv.com/de

Design 

Störarme und EMV-gerechte Gestaltung 

von HF-Leiterplatten, Teil 1 

Dieser zweiteilige 

Beitrag stellt 

Richtlinien für 

das Design von 

HF-Leiterplatten 

vor. Ziel ist es, dem 

Entwickler Erfolg 

versprechende und Zeit 

sparende Techniken 

zu vermitteln, um 

hohe Störresistenz 

sowie geringste 

Störaussendungen 

sicherzustellen 

und zudem eine 

unkomplizierte 

Schaltungsoptimierung 

zu ermöglichen. 

Der vorliegende Teil 1 behandelt 

die allgemeinen Grundlagen, 

während Teil 2 in der nächsten 

Ausgabe speziell das Vorgehen 

bei Empfängern, Oszillatoren, 

Sendern und Transceivern unter 

die Lupe nimmt. 

Vier- und Zweilagen- 

Platinen 

Semtech bietet sowohl Vier- als 

auch Zweilagen-Referenzdesigns 

für ihre RF-IC-Familien 

an. Das obige Bild zeigt ein 

typisches Vierlagen-Design. Der 

Vorteil gegenüber zwei Lagen 

besteht in erster Linie darin, 

dass eine breit verteilte HF- 

Entkopplung der Versorgung 

leicht erreichbar ist durch eine 

Quelle: 

Semtech Application Note AN 

1200.04 

RF Design Guidelines: 

PCB Layout and Circuit 

Optimization 

frei übersetzt von FS 

mögliche Massefläche (Ground 

Plane ) über der DC-Power- 

Fläche. Neben dieser Ground 

Plane, die elektrisch zum HF- 

Teil hin abschirmt, wirkt in die 

andere Richtung die Massefläche 

des Stromversorgungsteils 

elektrisch schirmend. Diesen 

Sandwich-Aufbau lässt die Grafik 

gut erkennen. Im Zweilagen- 

Konzept ist eine solche konsequente 

Schirmung nicht möglich. 

Liegt eine vorgeschriebene 

Power-Massefläche zwischen 

zwei mit Masse verbundenen 

Schichten oder Flächen, dann 

entsteht eine kalkulierbare Koppelkapazität 

zwischen Versorgungsteil 

und Masse. Die elektrische 

Abschirmwirkung ist sehr 

gut. Zusätzlich ist es möglich, 

die Massefläche der Stromversorgung 

sehr induktionsarm auszuführen, 

sodass mögliche HF- 

Einkopplungen keine störenden 

Spannungen bzw. Ströme bewirken 

können. 

Die Power Plane sollte von einer 

Masseleitung umgeben sein. Per 

Vias sollten die Massegebiete 

gutleitend und induktivitätsarm 

verbunden werden. Dies verhindert 

jede elektrische Störemission 

vom Board aus und schirmt 

es gleichzeitig gut gegen äußere 

elektrische Felder ab. Bei der im 

obigen Bild gezeigten Gestaltung 

wurde die wirksame Power 

Plane zudem noch möglichst 

nur unter der letzten Stufe des 

Sender-Anpassnetzwerks angeordnet, 

sodass der Sender selbst 

vor einer möglichen Beeinträchtigung 

durch parasitäre Kopplung 

weitestgehend geschützt ist. 

Ein Vierlagen- oder Multilayer- 

PCB-Layout ist in aller Regel 

unvermeidbar, wenn zusätzlich 

noch ein HF-Leistungsverstärker 

erforderlich wird. Dann nämlich 

wird dessen Stromversorgung 

die kritischste Baugruppe 

bezüglich Störbeeinflussung darstellen. 

Nur ein Multilayer-Konzept 

macht hier eine separate und 

Bild 1: Ein typisches Zweilagen-Referenzdesign 

niederinduktive Power Supply 

Plane für den Leistungsverstärker 

möglich und sichert somit die 

Durchsetzung einer kontinuierlichen 

Grounding-Strategie. Als 

Alternative sind separate Masseflächen 

für HF- und DC-Power- 

Teil möglich, die man an einem 

gemeinsamen Punkt („Sternpunkt”) 

verbindet. Diese Technik 

der „Sternpunkterdung” ist 

aus der NF-Technik gut bekannt. 

Der beste „Sternpunkt” ist meist 

der möglichst kurze und gutleitende 

Anschluss des Lade- oder 

Entkoppelkondensators in der 

Stromversorgung. Dennoch ist 

hier Sorgfalt angebracht, um 

abzusichern, dass kein Rückstrompfad 

unter sensible HF- 

Schaltungsteile gelegt wird. 

Während eine gemeinsame niederinduktive 

Massefläche grundsätzlich 

eine robuste praktische 

Lösung darstellt, gibt es hier 

keine allgemeine Regel, und die 

richtige Stromversorgungs- und 

Grounding-Philosophie hängt 

immer von der speziellen Applikation 

ab. 

Ein weiterer Vorteil des Vierlagen-Design 

ist, dass für eine 

übliche Platinenstärke von 1,6 

mm (0,063 inch) der Abstand 

zwischen PCB-Komponentenund 

Verbindungsschicht sowie 

erster Massefläche die Einführung 

von Microstrip-Leitungen 


Design 

Bild 2: Schaltkreisentkopplung und Stromschleifenminimierung 

begünstigt. Genauso wie das HF- 

Leitungs-Routing auf der Schicht 

zwischen den Masseflächen oder 

sorgfältig entkoppelten Power 

Planes zur optimalen Signalübertragung 

beiträgt, kann diese 

Stripline-Technik angewandt 

werden, um die optimalen Wellenwiderstände 

und somit Reflexionsfreiheit 

und bestmögliche 

Anpassung zu erhalten. 

Zweilagen-Designs erfordern 

typischerweise ein wenig mehr 

Sorgfalt beim PCB-Routing, 

können aber in einfacheren Konzepten 

erfolgreich angewandt 

werden, wie beispielsweise nach 

Bild 1. Die Stromversorgungsleitungen 

sollten so breit als möglich 

ausgeführt werden. Auch 

beim Zweilagen-Konzept sind 

relativ große Masseflächen oft 

noch gut realisierbar. Wo immer 

die Möglichkeit besteht, sollte 

man die Oberseite der Platine so 

gestalten, dass auf der Unterseite 

eine solide Ground Plane für den 

HF-Teil angelegt werden kann. 

Stromschleifen und 

Entkopplung 

Masseschleifen befördern unerwünschte, 

störende Stromflüsse 

und sind daher allgemein beim 

PCB-Layout zu vermeiden. Man 

erkennt diese Stromschleifen 

an geschlossenen freiliegenden 

(ausgeätzten) Gebieten innerhalb 

der Massefläche. Mit einem 

Schlitz zum nächstliegenden 

Rand der Platine hin wird der 

Stromfluss durch diese Schleife 

unterbrochen. Man muss darauf 

achten, dass beim Einbau der 

Platine nicht etwa eine äußere 

Verbindung wieder zustande 

kommt. Sind Stromschleifen 

unvermeidbar, sollte man sie 

kurz und induktionsarm halten, 

denn im Endeffekt störend sind 

nicht die Ströme, sondern die 

über der Scheife abfallenden 

Differenzspannungen. So überlagern 

sich beispielsweise Wechselanteile 

im DC-Versorgungsstrom 

mit dem Signal. 

Bild 2 bringt Beispiele für Entkopplungen 

mit zwei bzw. drei 

parallelen Bypass-Kondensatoren 

und minimierten Stromschleifen. 

Die Stromversorgungs-Pins 

wurden so eng wie 

möglich mit den Kapazitäten 

versehen. Diese wiederum haben 

eine breite und somit induktivitätsarme 

Verbindung über mehrere 

Vias zur Haupt-Massefläche 

hin. L5 und C10 bilden einen 

Resonanzkreis für die LO-Frequenz. 

Durch das Minimieren bzw. 

Vermeiden von Masseschleifen 

und konsequentes Entkoppeln 

der Stromversorgungs-Pins ist 

es möglich, zu verhindern, dass 

Störungen von störenden Stufen 

oder Baugruppen, wie Stromversorgung, 

digitale Stufen, PLL- 

Synthesizer oder Referenzoszillatoren, 

in empfindliche Schaltungsteile, 

wie LNA oder VCO, 

eingekoppelt werden. 

Parasiten der Platine 

Ein Punkt, der beim Platinen- 

Design oft übersehen wird, ist 

das elektrische Verhalten des 

PCB-Materials, der Komponentenanschlüsse 

und der Vias. 

Die elektrischen Kennwerte der 

Platine haben bei höheren Frequenzen 

einen signifikanten Einfluss 

auf die Leistungsfähigkeit 

des gesamten Produkts. Dieses 

Problem der “PCB Parasitics” 

zeigt sich beispielsweise bei der 

Gestaltung von Signalpfaden, 

deren elektrisches Verhalten das 

Isoliermaterial der Platine über 

sein Dielektrikum mitbestimmt. 

Denn das Dielektrikum beeinflusst 

die Kapazität zwischen 

einer Leitung und der unten liegenden 

Massefläche. 

Ebenfalls oft übersehen bzw. 

als parasitäre Komponente 

nicht wahrgenommen wird ein 

Via, besonders wenn es dazu 

dient, eine PCB-Schicht mit 

einer anderen zu verbinden. 

Bild 3 zeigt ein Standard PCB 

Through-Hole Via und bringt 

die Faustformeln zur Bestimmung 

von parasitärer Induktivität 

und Kapazität. Diese bilden 

einen Parallelschwingkreis. Ein 

typisches Via für 1,6 mm dickes 

PCB-Material hat 1,2 nH und 

0,5 pF. Störende Effekte können 

minimiert werden, wenn 

die Via-Abmessungen kleiner 

als 1/30 der Wellenlänge des 

Signals sind. 

Manchmal können die physikalischen 

Eigenschaften des PCBs 

vorteilhaft beim Design ausgenutzt 

werden. Beispielsweise 

ist eine kleine, direkt auf der 

Platine realisierte Induktivität 

kostengünstiger und oft stabiler 

als ein extra Bauteil. 

Die Fläche oder Fahne zur Wärmeableitung 

auf der Unterseite 

von HF-Bauelementen sorgt 

auch für eine solide elektrische 

Masseanbindung des Chips. Sie 

sollte idealerweise schon auf der 

Komponentenseite an Masse 

führen, welche wiederum über 

mehrere Vias mit der Haupt- 

Massefläche verbunden ist. Bild 

Um Microstrip/Stripline-Übertragungsleitungen 

zu ermöglichen, 

sollte die Stärke der Leiterplatte 

0,8 bis 1 mm (0,031 bis 

0,039 inch) nicht überschreiten, 

da sonst die Breite der Leitung 

kritisch (zu groß) wird. PCBs 

dieser Stärke sind auf eine 

bestimmte Größe begrenzt, da 

sonst zu instabil. Kurze Leitungslängen 

sind also oft anzustreben. 

Weitere mögliche Verkopplungen 

lassen sich dadurch verhindern, 

dass jede Schaltungsstufe 

ihren eigenen Entkoppelkondensator 

erhält. Hierbei 

kommt es besonders darauf an, 

dass jeder dieser Kondensatoren 

seine eigene Via-Verbindung 

nach Masse besitzt. Grundsätzlich 

sollten sich verschiedene 

Komponenten nicht Vias teilen 

müssen. 

Bild 3: Wichtige Informationen zu einem typischen Via 


Design 

Bild 4: Mehrfache Via- 

Durchverbindung auf dem 

thermischen Weg 

Bild 5: Einfaches Ersatzschaltbild 

eines keramischen Multilayer-Kondensators 

Bild 6: Einfaches Ersatzschaltbild 

einer realen Spule 

4 skizziert, wie ungefähr die Vias 

platziert werden können, nämlich 

gut verteilt. Die recht hohe 

Anzahl an Vias sichert, dass die 

gesamte parasitäre Induktivität 

durch mehrere parallele Verbindungen 

sehr gering ausfällt. 

Passive Komponenten 

Wie das Board und die aktiven 

Bauelemente, so haben auch passive 

Bauteile parasitäre Anteile. 

In erster Linie sind Kondensatoren 

und Spulen zu nennen. 

Das Wissen um diese parasitären 

Anteile an der eigentlichen 

Kapazität bzw. Induktivität kann 

nützlich sein, um die Schaltung 

mit den richtigen Komponenten 

zu bestücken. 

Bild 5 zeigt das einfache Ersatzschaltbild 

eines realen Keramikkondensators. 

Zur eigentlichen 

Kapazität treten die parasitäre 

Induktivität LS, verursacht vor 

allem durch die Anschlüsse, und 

der Verlustwiderstand RS auf, 

den man auch als Parallelwiderstand 

RP eintragen könnte. 

Etwas kompliziertere Ersatzschaltbilder 

enthalten noch eine 

parallele parasitäre Kapazität 

und weitere resistive Elemente. 

Für HF-Applikationen werden 

generell Multilayer-Typen oder 

monolithische keramische Kondensatoren 

empfohlen. Sie basieren 

auf dielektrischem Material 

mit den Kennzeichen COG oder 

NPO und sind daher sehr temperaturstabil. 

Diese Klasse I des 

dielektrischen Materials bietet 

einen linearen Temperaturgang, 

geringe Verluste und stabile 

elektrische Eigenschaften über 

der Zeit, über der Spannung und 

über der Frequenz. 

Für HF-Entkopplungszwecke 

wähle man einen Kondensator, 

dessen Serienresonanzfrequenz 

nahe oder unter der geringsten 

zu entkoppelnde Frequenz liegt. 

Im Falle der Resonanz kompensiert 

die parasitäre Induktivität 

LS sich mit der eigentlichen 

Kapazität C, sodass nur 

der ohmsche Serienwiderstand 

(Effective Series Resistance, 

ESR), repräsentiert durch RS, 

wirksam bleibt. 

Die bereits erwähnte kleine parallele 

parasitäre Kapazität direkt 

über den äußeren Anschlüssen 

bildet mit LS aufgrund des relativ 

großen Werts von C und des 

relativ kleinen Werts von RS mit 

LS noch einen Parallelschwingkreis. 

Als Daumenregel gilt, dass 

die Parallelresonanz etwa doppelt 

so hoch wie die Serienresonanz 

ist. 

Nutzen Sie immer die empfohlene 

Entkoppelkapazität! 

Typische Bypass-Kondensatorwerte 

für verschiedene Baustufen 

in drahtlosen ISM-Band-ICs 

von Semtec haben beispielsweise 

Werte nach Tabelle 1. 

Für die DC-Abblockung oder 

das Entkoppeln im HF-Bereich 

sind Kondensatoren mit geringer 

Einfügedämpfung bzw. hoher 

Güte erforderlich. Die Güte ist 

bekanntlich indirekt propoprtional 

zum ESR, daher wähle man 

Typen mit geringem ESR aus 

und sichere ab, dass die Serienresonanzfrequenz 

größer als die 

Betriebsfrequenz ist. Andernfalls 

wird der Kondensator induktiv 

erscheinen! Wenn der Wert des 

Kondensators im Picofarad- 

Bereich liegt, dann sollte man 

einen Typ mit COG/NPO-Dielektrikum 

bevorzugen. 

Bei einer Spule präsentieren sich 

die parasitären Elemente in einfacher 

Darstellung gemäß Bild 6. 

CP wird durch die Nähe der Windungen 

gebildet und ist mithin 

über die Spule verteilt. Bei Platzierung 

der Spule über der Massefläche 

entsteht gewissermaßen 

eine Reihenschaltung dieser von 

CP mit der Kapazität der Spule 

gegen Masse. RS kommt durch 

verschiedene Effekte zustande, 

wobei der rein ohmsche Widerstand 

der Wicklung eher eine 

untergeordnete Rolle spielt. 

Auch hier sind Eigenresonanzfrequenz 

und Güte wichtige 

Parameter, die zu beachten sind, 

etwa beim Design eines Anpassnetzwerks 

für einen LNA oder 

Sender. In einem VCO reduziert 

eine Spule mit hoher Güter das 

Phasenrauschen. Nutzt man eine 

Spule mit der Bauform 0402, 

dann wird das magnetische 

Feld minimal. Die Eigenresonanz 

sollte höher liegen als die 

höchste Signalfrequenz. 

Im Allgemeinen haben gewickelte 

Spulen eine höhere Güte 

als Multilayer-Equivalente. 

Jedoch erzeugen sie ein größeres 

magnetisches Streufeld. 

Das kann zu Rückkopplungen 

und Selbsterregung etwa durch 

den Local Oscillator eines LNAs 

führen. Generell sind gewickelte 

Spulen und Multilayer-Typen 

nicht gegenseitig austauschbar, 

ohne die Schaltung für beste 

Performance zu modifizieren. 

Betriebsverhalten 

Wie bereits angemerkt, kann 

induktive Kopplung zu unvorhergesehenem 

und unerwünschtem 

Betriebsverhalten führen. Um 

induktive Rückkopplungen zu 

vermeiden oder zu minimieren, 

sollte man benachbarte Spulen 

immer in einem 90°-Winkel 

zueinander anordnen. Weil es 

auch Spulen mit symmetrischem 

Aufbau gibt, haben Multilayer- 

Typen mit horizontal angeordneter 

Wicklung eine Kennung 

an der Seite, wo die Windung 

beginnt oder endet (je nach 

Hersteller!). Daher sollte man 

die Spulen für ein Projekt vom 

selben Hersteller beziehen. In 

Tabelle 2 sind typische Spulen 

aufgeführt, die sich in erfolgreichen 

HF-Designs bewährt 

haben. 

Teil 2 folgt in Heft 11. ◄ 

Einsatzbereich Kapazität Dielektrikum 

HF-Stufen 869…915 MHz 33…68 pF COG/NPO 

HF-Stufen um 434 MHz 82...150 pF COG/NPO 

39-MHz-Referenzoszillator 1…4,7 nF COG/NPO oder X7R 

digitale/niederfrequente Stufen bis 1 mF X7R oder Y5V 

Tabelle 1: Typische Entkoppelkondensatoren und mögliche 

Einsatzbereiche 

Einsatzbereich Spulentyp Entwicklungsziel 

VCOs Wirewound, Bauform 0402 für minimales 

Phasenrauschen 

LNA Balun Multilayer, Bauform 0603 für optimale 

RX-Empfindlichkeit 

LO Multilayer für minimalen 

Selbstempfang 

Sender Multilayer, Bauform 0603 für geringste 

Verkopplungen 

Tabelle 2: Typische Spulen und mögliche Einsatzbereiche 


Drei Stecker ... 

Push-Pull-Variante 

Screw-Variante 

Handscrew-Variante 

... eine Buchse. 

Bei der Steckverbinderserie 4.3-10 stehen dem 

Anwender gleich drei Steckervarianten zur Verfügung. 

Im direkten Vergleich zu 7-16 Steckverbindern bietet 

die Serie 4.3-10 eine Platzersparnis von ca. 48 %. Trotz 

kompakter Bauform verfügen die neuen Steckverbinder 

über herausragende Intermodulations-Eigenschaften 

sowie eine überragende elektrische Performance 

(500 Watt bei 2 GHz und 700 W bei 1 GHz). 

Coax 

Serie 4.3-10 

Kompakte IP68 HF-Steckverbinderserie 

für Mobilfunk-Anwendungen 

www.telegaertner.com/go/43-10 

Telegärtner 

Karl Gärtner GmbH 

Lerchenstr. 35 

D-71144 Steinenbronn 

Telefon: +49 (0) 71 57 / 1 25-100 

E-Mail: info@telegaertner.com

Funkmodule 

Innovative Funkmodule 

GSM- und GPS-Module 

für geringere 

Datenvolumen 

Der Wegfall von 2G-Modulen 

aus dem Sortiment vieler Anbietern 

scheint eine logische Konsequenz 

zu sein. Der Trend, immer 

mehr und immer schneller Daten 

übertragen zu wollen, ist ungebrochen, 

aber nicht für jedes Einsatzszenario 

sind Geschwindigkeiten 

wie bei UMTS/HSPA 

oder LTE wirklich notwendig: 

Angepasste IoT-Lösungen sind 

gefragt. 

Letztendlich ist die Anwendung 

entscheidend über die Modulwahl. 

Mit den 2G-Modulen von 

Fibocom reagiert m2m Germany 

auf die Anforderungen der 

Kunden und bietet zuverlässige 

GSM/GPRS-Kommunikation an 

sowie die Kombination des gängigen 

Kommunikationsstandards 

2G mit Positionierungstechnologien 

wie GSM/GLONASS. 

Darüber hinaus zeichnen sich 

die Module durch eine große 

Anzahl von unterstützten Protokollen 

(TCP/UDP/PPP/HTTP/ 

FTP/SMTP/POP3/NTP/MMS/ 

SSL) und durch eine reiche 

Anzahl von Schnittstellen (SPI, 

UART, USB, GPIO, Mini PCIe) 

aus. Ebenso bemerkenswert sind 

Peripherieabdeckungen für Analog- 

oder Digital-Audiobuchse 

und Analog- oder Digital-Audioausgänge 

sowie A/D-Wandler. 

Die neuen Fibocom-Module 

zeichnen sich für Anwendungen 

in rauer Umgebung und bei 

extremen Anforderungen an 

Leistung und Stabilität aus. 

Betriebstemperaturen von -45 

bis +85 °C sind standardisiert. 

Die GPS-Module basieren auf 

dem System SIRF IV und verwenden 

zur Kommunikation 

die UART-Schnittstelle. Ebenso 

können Applikationen in einem 

Spannungsbereich von 2,7 bis zu 

5,5 V abgedeckt werden. Zertifizierungen 

für einen weltweiten 

Einsatz und Referenzkunden 

rund um den Globus zeugen von 

Zuverlässigkeit und Stabilität. 

Neues Bluetooth- 

Smart-Ready-Modul 

kann mehr 

Das Bluetooth Smart Ready 

Dual Mode Modul BT121 von 

Bluegiga ist in der Lage, beide 

Bluetooth-Technologien, Bluetooth 

Classic/EDR und Bluetooth 

Smart, miteinander zu 

verbinden. Damit avanciert das 

neue Modul zu einem Allrounder 

für die Anforderungen im IoT. 

Das BT121 ist optimal für Applikationen 

mit Verbindungen zu 

klassischen Bluetooth-Gegenstellen 

(Classic/EDR) und neuen 

Geräten, welche Bluetooth Smart 

unterstützen. Gerade diese beiden 

Technologiestandards gilt 

es miteinander zu verbinden. 

Das BT121 übernimmt dabei 

eine „Brücken-Funktionalität“ 

– passt den einen auf den anderen 

Standard an. Das eröffnet 

Anwendungsszenarien z. B. im 

Smart-Home-Sektor, bei Healthcare 

& Fitness, für Wearables 

und Point-of-Sale-Terminals. 

Das Modul ist klein und kompakt 

(11 x 13,9 x 2,2 mm) und 

hat eine integrierte Antenne mit 

sehr guter Performance. Mit 

einer Sendeleistung von bis zu 

12 dBm werden Reichweiten von 

200 bis 400 m für Bluetooth- 

Verbindungen ermöglicht. In 

Verbindung mit dem voll zertifizierten 

Dual-Mode-Protokoll- 

Stack ist die Integration einfach, 

sodass die Entwicklungszeit 

extrem kurz ist und Kosten eingespart 

werden. 

Mit einem externen Host Controller 

ist das BT121 auch als 

Modem einsetzbar, alternativ 

dazu kann eine kundenspezifische 

Applikation mittels des 

Bluegiga BGScript auf dem 

ARM Cortex MCU integriert 

werden. Das Modul ist mit allen 

modularen Vorzertifizierungen 

ausgestattet. 

Einstieg in die Welt der 

2,4-GHz-Funkmodule 

mit Low-Range 

Evaluation Kit 

Das EMB-Z2538PA-EVK enthält 

alle erforderlichen Hardund 

Softwaretools, um mit dem 

2,4-GHz-Modul EMB-Z2538PA 

durchzustarten. Mit dem Kit können 

eigene auf IEEE 802.15.4. 

oder auf ZigBee basierende 

Anwendungen entwickelt und 

leicht umgesetzt werden. 

Besonders geeignet ist das EMB- 

Z2538PA-Funkmodul für Low- 

Range-Wireless-Area-Network- 

Anwendungen. Die Firmware 

kann heruntergeladen und auf 

dem Modul getestet werden. 

Der ebenfalls im Kit enthaltene 

Olimex-TMS320-XDS100-V3- 

Programmierer/Debugger gibt 

dabei optimale Hilfestellung. 

Die zahlreichen Schnittstellen 

(USB, RS232, JTAG, etc.) offerieren 

vielfältige Möglichkeiten 

für die eigene Anwendung. Die 

erforderliche IAR Embedded 

Workbench für ARM, die beim 

Entwickeln und Compilieren der 

passenden Firmware für Texas 

Instruments benötigt wird, steht 

als kostenlose 30-Tage-Testlizenz 

zum Download zur Verfügung. 

Das Evaluation Kit für das EMB- 

Z2538PA enthält zwei EMB- 

Z2538PA Boards, zwei passende 

Antennen, vier AA-Batterien, 

zwei USB-Kabel, einen 

EMB-Multiprog-Adapter, einen 

Programmer mit USB-Schnittstelle 

sowie einen USB Dongle, 

programmiert mit Texas Instruments´ 

Packet-Sniffer-Firmware 

zur Netzwerkdiagnose. 

Zertifizierungen nach CE/FCC/ 

IC runden das Modul ab, womit 

es, aufgrund des leistungsfähigen 

Cortex M3, die optimale 

Lösung für Embedded-Micro- 

Systeme ist. 

■ m2m Germany GmbH 

info@m2mgermany.de 

www.m2mgermany.de 

links: Evaluation Kit, 

rechts: ZigBee-Modul 

EMB-Z2538PA 


Funkmodule 

Ultra-Low-Power 

WiFi-Modul 

Das SX-ULPAN von Silex 

Technology ist ein Ultra- 

L o w p o w e r / D u a l b a n d - 

802.11a/b/g/n-WiFi-Modul 

mit industriellem Temperaturbereich. 

Es bietet zuverlässige 

drahtlose Verbindungen für 

verschiedene mikrocontrollerbasierende 

IoT-Applikationen. 

Der kleine Formfaktor, viele 

Features und der sehr geringe 

Energiebedarf prädestiniert es 

vor Allem für mobile, drahtlose 

und batteriebetriebene 

Anwendungen. Silex Technology 

entwickelt und fertigt 

Wireless-LAN-Module für die 

Standards 802.11 b/g/a/n. Der 

Unterschied zu vielen anderen 

WLAN-Modulen liegt in der 

hohen Qualität in Verbindung 

mit gutem Support. 

Bluetooth Smart 

Ready 

Das BT121 ist ein Bluetooth- 

Smart-Ready-Modul für Applikationen, 

die beide Technologien 

(Bluetooth Smart und 

Classic) benötigen, und zwar 

unabhängig davon, ob es sich 

um reine Bluetooth-SPP-, 

Apple-iAP2- oder Bluetooth- 

Smart-Anwendungen handelt. 

Das Modul vereint Bluetooth- 

Funk-Performance, einen Low- 

Power ARM-Cortex-Controller 

sowie den Bluegiga Bluetooth 

Smart Ready Stack und bietet 

dadurch eine sehr einfache 

Technologie-Integration für 

diverse Ideen. 

Das BT121 kann sowohl in 

Verbindung mit einem Host 

Controller als Bluetooth- 

Modem betrieben oder auch 

als Stand-alone-Modul genutzt 

werden. Es besteht durch die 

ARM Cortex MCU genug 

Speicherplatz sowie Leistungsfähigkeit 

für kundenspezifische 

Applikationen auf Basis der 

Bluegiga-BGScript-Sprache. 

■ HY-Line Communication 

Products 

www.hy-line.de/ 

communication 

LTE-Modul auch 

als Mini-PCIe-Karte 

erhältlich 

Das Quectel EC20 ist ein High- 

Performance-LTE-Funkmodul 

der neusten Generation. Mit 

seiner innovativen Technologie 

erreicht es Datenraten bis zu 

100 Mbit/s im Downstream und 

bis zu 50 Mbit/s im Upstream 

(3GPP Rel.p, LTE Cat 3). 

Das EC20 unterstützt Multiband 

FDD LTE (B1/B3/B5/B7/B8/ 

B20) inklusive HSPA/UMTS 

und EDGE/GPRS in einem 

robusten LCC-Gehäuse für 

PCB-Integration oder neuerdings 

auch als Mini-PCIe-Karte für 

modulare embedded Systeme. 

Das EC20 ist mit dem äußerst 

erfolgreichen UMTS-Modul 

UC20 formfaktorkompatibel. 

Ein nahtloser Migrationspfad 

von 3G zu 4G ist somit gewährleistet. 

Antennenseitig nutzt das 

EC20 MIMO-Technologie, um 

mehrere Datenströme parallel 

an unterschiedliche Empfangsantennen 

der jeweiligen Basisstation 

liefern zu können. So 

lassen sich Datendurchsatz und 

Fehlerkorrektur optimieren. 

Zusätzlich zur fortschrittlichen 

Highspeed LTE Engine verfügt 

das Modul über einen hochempfindlichen 

Empfänger für GNSS 

(GPS/GLONASS), um verlässliche 

Lokalisierungsdaten für 

z.B. Tracking-Applikationen 

bereitstellen zu können. 

Vielfältige Internetprotokolle, 

zusammen mit den UART- und 

USB-Hostinterfaces, sowie verschiedenen 

Standard-Interfaces 

runden die Hardware-Funktionalität 

des EC20 ab. Betriebssystemseitig 

sind USB-Treiber 

für Windows XP, Vista, 7, 8/8.1, 

Linux, Android/eCall verfügbar. 

Differentielle Firmwareupdates 

over-the-air, e-Call und GNSS 

sind ebenfalls Features, die das 

Modul bietet. 

■ tekmodul GmbH 

www.tekmodul.de 

Beacons und Services 

CompoTEK präsentiert mit seinem 

langjährigen Partner EM- 

Microelectronic neue Ultra- 

Low-Power Bluetooth Smart 

Beacons. Bei der EMBCxx- 

Serie handelt es sich um Hochleistungs-Beacons 

in Knopfzellenformat, 

die hinsichtlich 

Batterielaufzeit und Reichweite 

optimiert wurden. 

CompoTEK bietet zusätzlich zur 

Beacon-Hardware viele weitere 

Services zur kundenspezifischen 

Adaption an, konkret die Parametrisierung 

von Sendeperiode, 

Sendeleistung, UUID, Major und 

Minor ID sowie Beaconframeformat 

(Eddystone, iBeacon/ID, 

AltBeacon, EMbeacon) und die 

OTA-Parametrierungsoption. 

Die kundenspezifische Firmware-Anpassung 

betrifft: 

• proprietäre Beaconframe- 

Formate 

• Vorverarbeitung von Sensordaten 

• Algorithmen (z.B. Datenlogger) 

Zur kundenspezifischen Hardware-Anpassung 

gehören: 

• Änderung des Formfaktors 

• Gehäuseänderung 

• IP-Schutzgrad 

• Stromversorgung bzw. Batterie 

• Gateways, Sensorik 

■ CompoTEK GmbH 

beacons@compotek.de 

www.compotek.de 


Elektromechanik 

Neue Hochspannungs-Micro-SIL Reed Relais als Öffner 

somit eine hohe Packungsdichte. 

Auch die Serie 119 profitiert 

von Pickerings einzigartiger 

SoftCenter-Konstruktion. Der 

neue Öffner-Typ erweitert die 

Serie 119 , die bereits vier Versionen 

umfasst, um eine weitere. 

Sie sind mit Spulenspannungen 

von 3 V, 5 V oder 12 V erhältlich. 

Pickering Electronics 

hat die neue Serie 119 

der Hochspannungs- 

Micro-SIL Reed Relais 

um die Ausführung 

Form B (Öffner) 

erweitert. 

Mit dieser Serie hat Pickering 

nach eigenen Angaben die industrieweit 

kleinste Hochspannungs-Reed 

Relais-Serie im 

Single-In-Line Gehäuse auf den 

Markt gebracht. Die Serie wurde 

für Spannungen entwickelt, die 

erheblich über den zulässigen 

Werten bei kleinen SIL-Relais 

liegen. 

Sie eignet sich ideal für Kabelund 

Backplane-Tester, Mixed- 

Signal-ATEs und sonstige 

Anwendungen, bei denen hohe 

Spannungen geschaltet werden 

müssen. Die in Vakuum 

gesputterten Ruthenium Reedschalter 

zeigen exzellente Kleinsignaleigenschaften, 

die sie zur 

ersten Wahl machen, wenn eine 

hohe Signalvielfalt im Spiel 

ist. Die Serie basiert auf dem 

bewährten Kunststoffgehäuse 

der Serie 109P mit interner Mu- 

Metall-Magnetabschirmung. 

Alle Reed Relais von Pickering 

sind vollständig magnetisch 

geschirmt und erlauben 

Die Gehäuse- und Anschlusskonfiguration 

mit einem Schließer 

(1 Form A) für 1 kV sind kompatibel 

mit Pickerings Standard 

Reed Relais Serie 109P, 

d. h. 4 Anschlüsse im 3,8 mm 

Raster (0,15 Inch). Zur Erzielung 

höchster Packungsdichte können 

sie direkt aneinander angereiht 

werden. Die anderen Ausführungen 

haben Gehäuselängen 

und Anschlussraster, die den 

erforderlichen Spannungsabständen 

Rechnung tragen. 

■ Pickering Electronics 

www.pickeringrelay.com 

Erweitertes Produktspektrum im Bereich HV-Kabel 

Für Anwendungen in der Hochspannungstechnik 

bietet Telemeter 

Electronic HV-Kabel mit 

PTFE-Isolation für Spannungsbereiche 

von 9 bis 49,5 kV DC . 

Die PTFE-Isolation verleiht 

dem Kabel einen vergleichsweise 

dünneren Aufbau und 

somit einen kleineren Außendurchmesser. 

Die Temperaturbeständigkeit 

bis 260 °C und 

die hohe UV-Beständigkeit 

sind weitere Vorteile. 

Besonders die außergewöhnlich 

gute chemische Trägheit 

und Alterungsbeständigkeit 

ist interessant, da kein Zusatz 

von Stabilisatoren oder giftigen 

Weichmachern, die ausgasen 

können, verwendet werden. 

Neu im Portfolio sind HV- 

Kabel mit FEP- bzw. einer mit 

Silikongummi ummantelten 

FEP-Isolation. Diese Kabel 

werden auch anschlussfertig 

angeboten, d.h. komplett 

konfektioniert mit passenden 

Single- oder Multipin-Steckverbindern. 

Das FEP-HV-Kabel mit Steckverbindern 

ist für die technischen 

Anforderungen in den 

Bereichen Verteidigungstechnik, 

Luft- und Raumfahrt sowie 

Medizintechnik konzipiert. 

■ Telemeter Electronic 

GmbH 



Quarze 

SMD-Uhrenquarz mit geringem 

Serienwiderstand 

Für den Einsatz in Applikationen mit 

geringem Platz ist der Geyer-Uhrenquartz 

KX-327NHT die richtige Wahl. Der KX- 

327NHT hat mit seinen kleinen Abmessungen 

von nur 3,2 x 1,5 mm einen äußerst 

geringen Platzbedarf und lässt sich als SMD 

besonders leicht und kostengünstig bestücken. 

Der KX-327NHT ist ein sehr präziser 

und leistungsfähiger Uhrenquarz, der ab 

sofort mit einem Serienwiderstand von nur 

50 kOhm geliefert werden kann. 

Der Chipset-Hersteller Intel verweist für 

seine Chipset-8-Series/C220, PCH-LP auf 

die Notwendigkeit, nur Taktgeber mit maximal 

50 kOhm Serienwiderstand einzusetzen. 

Durch diese deutliche Verbesserung in den 

technischen Parametern sind ein sicheres 

Anschwingen, eine kürzere Anschwingzeit 

sowie eine größere „Trim Sensitivity“ 

und dadurch ein geringerer Stromverbrauch 

gewährleistet. Der Arbeitstemperaturbereich 

für den KX-327NHT reicht von -40 

bis +85 °C. 

■ Geyer-Electronic 

www.geyer-electronic.de 

Stabile Quarzoszillatoren für 

einen großen Frequenzbereich 

Neu im Sortiment führt Schukat die Serie 

IO30 der Quarzoszillatoren von Red Frequency. 

Mit 18 verschiedenen Typen deckt 

der Distributor einen weiten Frequenzbereich 

von 1,8432 bis 50 MHz ab. Alle Versionen 

charakterisiert eine herausragende 

Frequenzstabilität von bis zu 0,3 ppm, die 

Red Frequency unter Anderem durch die 

Verwendung eines hochwertigen Quarz- 

Grundmaterials in seiner Baureihe erreicht. 

Besonders gute Werte weisen die Quarzoszillatoren 

auch bei Langzeitstabilität und 

Frequenzdrift auf: Das Aging über zehn 

Jahre liegt bei den Ausführungen mit SC- 

Cut lediglich bei 0,5ppm und beim AT-Cut 

bei 3ppm. Für eine zuverlässige Funktion 

sorgen die hohe Stabilität und das geringe 

Phasenrauschen der Quarzoszillatoren, was 

sie für Applikationen wie GSM-Devices, 

WLAN-Module, GPS-Tracker und Notebooks 

qualifiziert. Die Serie IO30 befindet 

sich hermetisch dicht gekapselt in einem 

hochwertigen Metallgehäuse mit den Maßen 

25,04 x 25,04 x 15 mm. Ab sofort ist sie ab 

Lager Schukat erhältlich. 

■ Schukat electronic Vertriebs GmbH 

www.schukat.com 

VCXOs für Hochtemperatur- 

Anwendungen bis 210 °C 

Die neuen VCXOs (Voltage-Controlled- 

Xtal-Oscillators) der Serie VCXO2E 

des Schweizer Herstellers Micro Crystal 

(Swatch Group) hält Arbeitstemperaturen 

bis zu +210 °C stand. Die VCXO2E-Serie 

ist in einem hermetisch dichten SMD- 

Keramikgehäuse in den Abmessungen 

5 x 3,2 x 1,6 mm erhältlich. Frequenzen im 

Bereich von 5 bis 40 MHz können spezifiziert 

werden, dabei steht ein großer Ziehbereich 

(Pullability) von bis zu 200ppm in 

beiden Richtungen zur Verfügung. Betrieben 

wird die neue VCXO2E-Serie mit 3,3 

V bei einem Stromverbrauch von

Messtechnik 

Schnelle Fertigungstests von 

GNSS-Lösungen 

Rohde & Schwarz bietet auf 

Basis des Vektorsignalgenerators 

R&S SMBV100A, konfiguriert 

mit dem Paket R&S SMBV- 

P101, einen neuen geschwindigkeitsoptimierten 

Produktionstester. 

Denn in der Fertigung 

von Modulen und Empfängern 

für satellitengestützte Kommunikation 

muss geprüft werden, 

ob der GNSS-Signalempfang 

grundsätzlich funktioniert, und 

ob Antenne und GNSS-Chipset 

miteinander verbunden sind. 

Speziell für solche Fertigungstests 

simuliert der GNSS- 

Produktionstester separate 

GPS-, Glonass-, BeiDou- und 

Galileo-Navigationsstandards 

im L1/E1-Band. Die vier Satellitensignale 

lassen sich individuell 

aktivieren und bieten untereinander 

einen hohen Dynamikbereich 

von 34 dB. Da sich 

die Pegel anpassen lassen, ohne 

das Signal zu unterbrechen, können 

Anwender parallel Sensibilitätstests 

für jedes Navigationssystem 

durchführen. Die 1- und 

10-pps-GNSS-Marker erlauben 

eine genaue Synchronisierung 

zwischen dem Tester und dem 

DUT. Zusätzlich lassen sich 

reine pegelstabile CW-Signale 

erzeugen, um das Setup zu kalibrieren. 

Alternativ können so 

Störer simuliert werden. 

Darüber hinaus bietet die Option 

R&S SMBV-P101 Testfunktionen, 

um GNSS-Chipsets effizient 

zu charakterisieren. So 

lässt sich beispielsweise schnell 

Doppel-Mikrowellen-Switch mit 

TCP-Control 

und kosteneffizient verifizieren, 

dass der Empfänger auch 

schnelle Bewegungsdynamik 

verarbeiten kann. Dafür können 

Anwender auf vorgefertigte oder 

nutzerdefinierte Doppler-Profile 

zurückgreifen, aus denen der 

Speziell für Messtechnikanwendungen 

hat Elhyte eine 

Switch-Box entwickelt, welche 

zwei Mikrowellenschalter 

(2x SP2T) enthält, die 

Signale von DC bis 22 GHz 

schalten können. Die internen 

Switches können dabei unabhängig 

oder auch simultan 

geschaltet werden und eignen 

sich damit für viele Anwendungen 

sowohl im Labor als 

auch im Feld. Gesteuert werden 

die Schalter über TCP/IP, 

d.h., jeder PC oder jeder Controller 

mit LAN-Schnittstelle 

kann für die Applikationsentwicklung 

genutzt werden. 

Insbesondere sind damit auch 

Hochsprachen (C++, Matlab 

usw.) und grafische Programmierumgebungen 

(Labview) 

verwendbar. Die Stromversorgung 

erfolgt mit 12 V DC oder 

über einen POE-Switch. Das 

SWR beträgt maximal 1,7, der 

Insertion Loss maximal 0,7 dB 

und die Impedanz 50 Ohm 

(intern terminiert, wenn nicht 

geschaltet). 

■ Tactron Elektronik 

GmbH & Co. KG 

www.tactron.de 

R&S SMBV100A automatisch 

das entsprechende Satellitensignal 

erzeugt. 

■ Rohde & Schwarz 

GmbH & Co. KG 

www.rohde-schwarz.com 

 

 

 

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K N O W - H O W V E R B I N D E T 

Messtechnik 

Neuer Mobilfunk-Analysator unterstützt 

LTE-Advanced-Tests 

EMV, WÄRME- 

ABLEITUNG UND 

ABSORPTION 

SETZEN SIE AUF 

QUALITÄT 

Maßgeschneiderte Produkte nach indi viduellen 

Vorgaben für kunden spezifische 

Anwendungen, hergestellt mittels 

modernster Technologie, stehen für 

uns im Vordergrund. 

Mehr als 25 Jahre Erfahrung, qualifizierte 

Beratung und applikative Unterstützung 

unserer Kunden sowie namhafte 

Kooperationspartner sind die Bausteine 

für unseren Erfolg. 

Zeichnungsteile 

mittels Schneidplotter 

Stanzteilherstellung 

mittels Hoch leistungsstanze 

Zuschnitt 

„cut to length“ 

Anritsu stellte mit dem 

MT8821C einen neuen 

Mobilfunk-Analysator 

für Forschungs- und 

Entwicklungstests an 

Mobiltelefonen vor. Das Gerät 

bietet umfassende Funktionen 

für LTE-Advanced-Tests 

Neben der LTE-Advanced Verifikation dient 

der universelle MT8821C auch als Netzwerksimulator 

für LTE, W-CDMA/HSPA, 

GSM/GPRS/EGPRS, TD-SCDMA/HSPA 

und CDMA2000 1X/1x EVDO, um sowohl 

Sender- und Empfängertests entsprechend 

den Standards 3GPP und 3GPP2 als auch 

parametrische Tests durchzuführen. 

Mit dem einfach zu bedienenden MT8821C 

lassen sich Einstell- und Bedienfehler vermeiden; 

die Konfiguration vereinfacht sich 

durch voreingestellte Messparameter für 

Tests nach den 3GPP-Funkstandards. Zudem 

lassen sich die Parameter aller Tests über 

die grafische Benutzeroberfläche mittels 

Touchscreen einfach einstellen und ändern. 

Eine Parameter-Suchfunktion ermöglicht 

die schnelle und zuverlässige Konfiguration 

komplexer Testeinstellungen, und die 

entsprechend der Testspezifikation durchgeführte 

automatische PASS/FAIL-Beurteilung 

der gemessenen Ergebnisse beschleunigt das 

Testen und senkt die Kosten. 

Der MT8821C unterstützt zusätzliche Funktionstests, 

z.B. für den maximalen Datendurchsatz. 

Mit bis zu acht separaten HF- 

Transceiver-Ports unterstuetzt ein MT8821C 

LTE-Advanced Carrier Aggregation mit derzeit 

drei standardisierten Component Carriers, 

jeweils operierend mit 2x2 MIMO. 

Ein 4 Carrier (incl. 2x2 MIMO) Test Setup, 

sofern durch 3GPP verabschiedet, wird 

ebenfalls mit einem einzigen MT8821C 

realisierbar sein. Eine integrierte HF-Matrix 

vereinfacht die Konfiguration komplexer 

Testumgebungen für LTE-Advanced CA 

und verringert den Kalibrierungsaufwand 

der Testumgebung. 

Der MT8821C ist der Nachfolger des 

bewährten MT8820C und bietet noch mehr 

Funktionen, eine bessere Plattformintegration, 

eine aktualisierte Benutzerschnittstelle 

sowie Abwärtskompatibilität zum 

MT8820C. 

■ Anritsu Corp. 

www.anritsu.com 

Hohe Straße 3 

61231 Bad Nauheim 

T +49 (0)6032 9636-0 

F +49 (0)6032 9636-49 

info@electronic-service.de 

www.electronic-service.de 

Herstellung 

von O-Ringen 

Zuschnitt von 

Rollenware 

Stanzteilherstellung 

mittels Swing-Beam- 

Presse 

Zuschnitt mittels 

Wasserstrahltechnik 

ELECTRONIC 

SERVICE GmbH 


33

Messtechnik 

CAN- und CAN-FD-Lösungen mit Analyse der Symbolic-Ebene 

Teledyne LeCroy kündigte 

die Ergänzung der Symbolic- 

Ebene bei der Analyse mit seiner 

CAN- und CAN-FD-Lösung 

an. Die neuen Analysepakete 

erlauben erstmals den Einsatz 

von benutzerdefinierten .dbc- 

Dateien beim Triggern, Decodieren, 

Messen und Darstellen 

von CAN- oder CAN-FDbus- 

Signalen. Dies stellt dem Entwickler 

eine wesentlich benutzerfreundlichere 

Umgebung 

zur Verfügung und beseitigt die 

Notwendigkeit, Daten manuell 

nachzuschauen bzw. aus hexadezimalem- 

oder binärem Format 

zu konvertieren. Alle Pakete 

unterstützen ISO und non-ISO 

Frames nach ISO 11898-1. 

Wenn beim Debug-Prozess mit 

dem Oszilloskop direkt auf die 

Symbolic-Ebene getriggert werden 

kann, ist es einfach, eine 

Serie von problembehafteten 

Sequenzen zu isolieren, in dem 

man auf eine bestimmte Nachricht 

oder auf eine Reihe von 

Werten einer Meldung triggern 

kann. Die CAN- und CAN-FD- 

Decoder erstellen eine leicht verständliche, 

farblich hinterlegte 

Ebene direkt auf dem physikalischen 

Signal und machen es 

leicht, vorhandene Fehler schnell 

zu finden. 

Erstmals kann man bei der Analyse 

von CAN- und CAN-FD- 

.dbc-Dateien einsetzen, um die 

codierten Werte zu extrahieren 

und daran umfassende Timing- 

Messungen durchzuführen, die 

Teledyne LeCroy bringt zwei 

neue Hochspannungs-Differential-Tastköpfe 

der HVD3000 

Serie auf den Markt – spannungsfest 

bis 2 kV (HVD3206) 

und 8,4 kV (HVD3605) und 

genau auf die Anforderungen 

von Anwendern hin entwickelt. 

Wie die zuvor vorgestellten 

1-kV-HVD310x-Tastköpfe 

zeichnen sich die neuen Modelle 

durch eine optimale Verstärkungsgenauigkeit, 

breite differentielle 

Spannungsbereiche, 

einen hohen Offsetbereich und 

eine außergewöhnliche Gleichtaktunterdrückung 

(CMRR) aus. 

Der HVD3605 ist spannungsfest 

bis 8,485 V (DC + pk AC) sowie 

6 KV rms und ist daher optimal 

für jede Art von Test an elektrischen 

Geräten und Leistungselektronik 

der 5-kV-Klasse. Der 

Tastkopf zeichnet sich aus durch 

1% Verstärkungsgenauigkeit, 

serienmäßiges 6-m-Kabel, den 

sich auf bestimmte Ereignisse 

auf dem Bus beziehen. Die so 

gewonnenen Werte können 

geplottet werden, um Verhaltensänderungen 

über die Zeit 

auch grafisch zu zeigen. 

Neben der optimalen Darstellung 

der decodierten Daten ist 

es möglich, bis zu vier unterschiedliche 

Busse gleichzeitig 

zu decodieren. Decodierte Daten 

werden zusätzlich in einer interaktiven 

Tabelle dargestellt. Einträge 

lassen sich durch Klicken 

auswählen und zoomen, was 

gerade bei langen Erfassungen 

viel Zeit spart. 

■ Teledyne LeCroy 

http://teledynelecroy.com 

Leistungsfähige Hochspannungs- 

Differential-Tastköpfe 

laut Hersteller breitesten differentiellen 

Spannungsbereich 

im Markt (7 k V DC + pk AC) 

mit einer maximalen differentiellen 

Spannung von 7,6 kV vor 

Verstärkersättigung sowie einen 

extrem hohen Offsetbereich von 

bis 6 kV, zusammen mit 100 

MHz Bandbreite. Der HVD3605 

ist der einzige Differentialtastkopf, 

mit dem man sowohl Netzeingangsspannung, 

Zwischenkreisspannung 

oder Ausgangsspannung 

eines Antriebs oder 

Inverters mit Nennspannungen 

bis 4160 V messen kann. 

Der HVD3206 ist der erste Tastkopf 

im Markt, der bis 2 kV (DC 

+ peak AC) spannungsfest ist 

und darüber hinaus 1,5 kV DC 

nach IEC/EN 61010-031:2015 

erfüllt. Dieser Tastkopf wurde 

speziell entwickelt für Messanforderungen 

im Bereich von 

Solar-PV-Wechselrichtern mit 

1,5 kV DC Eingangsspannung. 

Der HVD3206 verfügt zudem 

über 1% Verstärkungsgenauigkeit, 

2 kV pk Differentialspannungsbereich, 

120 MHz Bandbreite 

und ein marktführendes 

CMRR. 

■ Teledyne LeCroy 

http://teledynelecroy.com 


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9/25/14 10:23 AM

Messtechnik 

Cobalt Netzwerkanalysatoren C1209 und C1220 

Bild 1: Einfacher Messaufbau mit Laptop 

Bild 2: Wenn es auf optimale Platzausnutzung im Rack ankommt 

ist der C1209 unschlagbar. 

EMCO Elektronik GmbH 

info@emco-elektronik.de 

www.emco-elektronik.de 

Copper Mountain hat eine neue, 

leistungsstarke Serie von USB- 

Messgeräten herausgebracht. Die 

beiden extrem kompakt aufgebauten 

vektoriellen Netzwerkanalysatoren 

C1209 und C1220 

arbeiten schnell und unkompliziert 

am USB-Anschluss eines 

Computers – innerhalb weiter 

Grenzen: 

• Frequenz von 100 kHz bis zu 

20 GHz, durch neueste Synthesizer-Technologien. 

• Dynamikbereich bis 145 dB, 

durch starke Quelle mit bis zu 

+15 dBm Ausgangsleistung. 

• hohe Stabilität und Präzision 

durch neuartige Koppler 

und hochpräzise Testport- 

Anschlüsse. 

• bis zu 500.000 Messpunkte/ 

sweep, mit 10, bzw. 15 µs je 

Messpunkt. 

• Zeitbereich- und Frequenzbereich-Darstellung 

im PC, Plots 

unmittelbar weiter verarbeitbar. 

• intuitiv bedienbare Software 

mit ‚multi-window‘ GUI und 

allen gängigen Darstellungen. 

• Sehr günstige „Cost of Ownership“ 

Die Cobalt Analyzer von CMT 

enthalten eine Reihe von technischen 

Innovationen, mit denen 

ein bisher unerreichtes Preis-/ 

Leistungsverhältnis für die Messung 

von s-Parametern zwischen 

100 kHz und 20 GHz erreicht 

wurde. So wurde für die Analysatoren 

u.a. eine hochwertige, 

neue Koaxial-Steckverbinder- 

Technologie für die interne Verbindung 

der Analyzer-Baugruppen 

entwickelt. Durch modernste 

elektromagnetische Modellierung 

konnte das extrem breitbandige 

20-GHz-Richtkoppler- 

Design optimiert werden. Für 

eine deutliche Steigerung der 

Messgeschwindigkeit sorgte 

zudem Cobalt´s Dual-core- 

Hybrid-DSP+FPGA-Signalverarbeitungs-Engine. 

Die beiden 

Netzwerkanalysatoren lassen 

Bild 3a (links)zeigt die sehr übersichtliche Frontplatte des C1209 

ohne Bedienelemente und Display, die in der Software auf 

dem Laptop oder PC realisiert sind. Bild 3 b (rechts) zeigt die 

Rückseite mit allen erforderlichen Ein- und Ausgängen 


Messtechnik 

Bild 4: Die beiden Screenshots zeigen die Darstellung verschiedener Messwerte auf dem Laptop-Display 

sich vorteilhaft in folgenden 

Bereichen einsetzen: 

• In der Entwicklungsabteilung: 

Die kompakten Abmessungen 

machen die Geräte hoch portabel 

und mobil – das „sharing“ 

von VNAs kann die Wirtschaftlichkeit 

weiter steigern 

• Für Produktion und Prüffeld: 

Durch ihre geringen Abmessungen 

lassen sich die Analysatoren 

leicht im Rack integrieren, 

da der Platzbedarf mit 2 U 

und ½ Breite sehr gering ist. 

• Für Forschung, Lehre und 

Weiterbildung: Hier erschließen 

die Copper Mountain 

Netzwerkanalysatoren hervorragende 

Möglichkeiten: als 

HF-technisches Stand-alone- 

Gerät sind für Präsentationen, 

Analysen und Workshops nur 

noch PC und Beamer bereit 

zu stellen. Dabei profitiert die 

Time-domain-Darstellung von 

der hohen Frequenzgrenze des 

Synthesizers. 

Messmöglichkeiten 

Gemessen werden die Parameter 

S11 S21, S12 und S22 

sowie die absolute Leistung 

der Referenz und der empfangenen 

Signale am Eingangs- 

Port. Bis zu 16 unabhängige 

logische Kanäle sind möglich, 

wobei jeder logische Kanal ein 

individuelles Kanal-Fenster auf 

dem Bildschirm repräsentiert. 

Ein logischer Kanal wird durch 

Stimulus-Signal-Einstellungen 

wie Frequenzbereich, Anzahl der 

Testpunkte oder des Leistungspegels 

definiert. In jedem Kanal 

können bis zu 16 Datenspuren 

Bild 5: Anordnung für Messungen an einem Mischer 

dargestellt werden. Eine Datenspur 

repräsentiert jeweils einen 

der DUT-Parameter wie z.B. 

einen S-Parameter. Jede der 16 

Datenspuren kann im Speicher 

zum späteren Vergleich mit den 

momentanen Werten abgelegt 

werden. 

Filtermessung und Abstimmung 

sind dank eines hohen Dynamikbereichs 

von 145 dB bei 

1 Hz IFBW möglich. Damit lassen 

sich problemlos BTS-Filter 

abstimmen und SAW-Filter in 

der Produktion messen. 

Daten-Display-Formate 

• Logarithmische und lineare 

Größe 

• Phase 

• Erweiterte Phase 

• Gruppenverzögerung 

• SWR 

• Real- und Imaginärteil 

• Smith-Chart-Diagramm 

• Polar-Display 

C1209 und C1220 bieten alle 

Bedienungsoptionen und Funktionen, 

die man von einem modernen 

Netzwerkanalyzer erwartet. 

Dazu gehören z. B. verschiedene 

Sweep-Varianten (linear, 

logarithmisch, segmentweiser 

Sweep) sowie die gewohnten 

Trigger-Modes: Continous, single, 

hold. Quellen für das Trigger-Signal 

können sein: intern, 

extern, manuell, Bus. 

Bei den Trace-Funktion wird 

man als Anwender nichts vermissen: 

Data trace, trace memory 

oder simultane Anzeige von 

Daten- und Speicherspuren, 

Trace math (Datentrace-Modifikation 

durch mathematische 

Grundfunktionen (plus, minus, 

mal, geteilt) bei komplexen 

Werten und Speicherdaten. Die 

Kalibrierebene lässt sich zur 

Kompensation der elektrischen 

Verzögerung im Testaufbau oder 

in einem DUT während der Messung 

der Abweichung von der 

linearen Phase verschieben. 

Aber die Cobalt-Netzwerkanalysatoren 

bieten noch viele weitere 

Messmöglichkeiten, von denen 

hier nur noch einige als Beispiel 

genannt werden sollen: 

• Frequenz-Scan-Segmentierung 

mit individuellen Programmiermöglichkeiten 

innerhalb des 

Segments 

• Bestimmung des Kompressionspunktes 

• Mixer/Converter-Messungen 

• Messungen im Zeitbereich 

• Embedding, De-Embedding 

• COM/DCOM-Kompatibilität, 

daher Möglichkeit zur Messautomation 

• LabView-kompatibel ◄ 


Bauelemente 

Flexibles 50-Ohm- 

Koaxialkabel für 

Testzwecke 

Das flexible 50-Ohm-Koaxialkabel 

VBL-2R1-K+ von Mini- 

Circuits ist für Labor- und 

Testzwecke im Bereich DC bis 

40 GHz vorgesehen. Es wurde 

daher besonders robust konstruiert 

und ist 25 inches lang. Es 

hat eine 2,92-mm-Buchse aus 

rostfreiem Stahl zum Direktanschluss 

an vektorielle Netzwerkanalysatoren 

und andere 

moderne Messgeräte und einen 

3,5-mm-SMA-Stecker. Das 

Kabel taugt bedingt auch zum 

Feldeinsatz. 

Es ist ein kleiner Biegeradius 

möglich bei weitgehendem 

Erhalt der Impedanz. Dieses 

Kabel ist doppelt geschirmt. 

Die Einfügedämpfung beträgt 

für 6 (14, 40) GHz typisch 0,67 

(1,12, 2,17) dB. Es können bis 

zu 10 W durchgeleitet werden. 

Weitere Daten 

• Arbeitstemperaturbereich 

18...30 °C 

• Lagertemperaturbereich 

-40 bis +70 °C 

• Return Loss DC bis 6 GHz 

min. 15,5 dB, typ. 27,1 dB 

• Return Loss 28,5 bis 40 GHz 

min. 15,5 dB, typ. 18,1 dB 

30-dB-Dämpfungsglied 

für bis zu 6 GHz und 

100 W 

Das koaxiale Mikrowellen-Dämpfungsglied 

BW- 

30N100W+ von Mini-Circuits 

hat eine 50-Ohm-Impedanz und 

dämpft Eingangsleistungen bis 

100 W um 30 dB. Es ist im Frequenzbereich 

von DC bis 6 GHz 

einsetzbar. Seine Flatness wird 

mit typisch ±0,65 dB angegeben. 

Eine hohe Präzision und 

eine thermisch sowie mechanisch 

robuste Ausführung zeichnen 

dieses Dämpfungsglied aus. 

Das Gehäuse misst 3,46 x 3,46 x 

6,36 Zoll und hat N-Anschlüsse. 

Anwendungsmöglichkeiten finden 

sich in den Bereichen Anpassung, 

Anzeige, automatische 

Testaufbauten, Militär und Leistungsmessung. 

Weitere Daten 


-55 bis +100 °C 


-55 bis +125 °C 

• Spitzenleistung 1 kW 

• SWR bis 2,5 GHz 

typ. 1,15, max. 1,35 

• SWR bei 2,5...6 GHz 

typ. 1,3, max. 1,45 

• Eingangsleistung male 

max. 100 W, derated 

• Eingangsleistung female 

max. 20 W 

Breitbandiger 

Verstärker-Chip bis 

12 GHz 

Der monolithische Microwave 

Amplifier Die GVA-123-D+ 

von Mini-Circuits hat 50 Ohm 

Anschlussimpedanz und ist 

zwischen 10 kHz und 12 GHz 

bei einer geringen Flatness einsetzbar. 

Die Verstärkung beträgt typisch 

16,7 dB bei 2 GHz. Die Reverse 

Isolation wird bei 6 GHz mit 

typisch 20,1 dB angegeben. Der 

Verstärker arbeitet an nominell 

5 V und besitzt einen Wärmewiderstand 

zwischen Sperrschicht 

und Masseanschluss von typisch 

149 K/W. Der Verstärker-Chip 

eignet sich für Satellitensysteme, 

das Militär, Wireless LAN, LTE, 

Radaranwendungen, Laborzwecke 

und Mikrowellen-Punktzu-Punkt-Funkverbindungen. 

Wichtige Grenzwerte 


-40 bis +85 °C 

• Versorgungsspannung 5,2 V 

• Stromaufnahme an 5 V 

über 16,5 Ohm 100 mA 

• Eingangsleistung 

11 dBm (28 dBm für 5 min) 

• Verlustleistung 340 mW 

Wichtige Kennwerte 

• Verstärkung bei 2 (6, 12) GHz 

typ. 16,7 (16,1, 8,7) dB 

• Flatness zwischen 0,05 und 

6 GHz typ. 0,7 dB 

• Eingangs-Return-Loss bei 

2 (6, 12) GHz typ. 26,1 (17,7, 

6,1) dB 

• Ausgangs-Return-Loss bei 

2 (6, 12) GHz typ. 25,3 (24,3, 

7,7) dB 

• Ausgangsleistung für 1 dB 

Kompression bei 2 (6, 12) 

GHz typ. 15,9 (13, 5,9) dBm 

• Ausgangs-IP3 bei 2 (6, 12) 

GHz typ. 29,1 (23,8, 14,6) dB 

• Rauschmaß bei 2 (6, 12) GHz 

typ. 3,9 (4,4, 6) dB 

• Abmessungen 582 x 565 µm 

Monolithischer 

Verstärker-IC für 

300 mW 

Der neue monolithische Verstärkerbaustein 

GVA-92+ von Mini- 

Circuits ist ein leistungsstarker 

MMIC in moderner GaAs-HBT- 

Technik für nominell 869...2170 

MHz. Optimiert ist er für 

869...960 und 2110...2170 MHz. 

Die Verstärkung beträgt dann 

typ. 21,6 bzw. 15,5 dB. 

Der 50-Ohm-Baustein verbindet 

hohe Verstärkung, mittlere 

Ausgangsleistung und hohen 

IP3 und eignet sich somit optimal 

für viele Anwendungen 

für mittlere Signalpegel in den 

Bereichen Zellularfunk, UHF/ 

VHF, GPS, GSM, mobile Kommunikationssysteme 

und Empfängertechnik. 

Er hat ein SOT- 

89-Gehäuse. Ohne Anpassung 

ist eine Verstärkung von 10 bis 

29 dB im Bereich 10 bis 3600 

MHz erhältlich. Der Verstärker 

arbeitet an einfachen 5 V und 

erlaubt in den optimierten Gebieten 

einen Wirkungsgrad von 

50% bzw. 45%. Das Rauschmaß 

beträgt in Nennfrequenzbereich 

typisch 5,3 bis 6 dB. 



-40 bis +85 °C 


-65 bis +150 °C 

• Versorgungsspannung 6 V 

• DC-Stromaufnahme 

an 5 V 199 mA 

• Eingangsleistung 900 MHz 

14 dBm (30 dBm 5 min) 

• Eingangsleistung 2100 MHz 

21 dBm (30 dBm 5 min) 

• Verlustleistung 680 mW 


• Verstärkung bei 920 (2140) 

MHz typ. 21,2 (15,5) dB 

• Input Return Loss bei 920 

(2140) MHz typ. 10,6 (14,6) dB 

• Output Return Loss bei 920 

(2140) MHz typ. 9,7 (10,6) dB 

• Rückdämpfung (Reverse Isolation) 

typ. 33,6 dB bzw. 29,8 dB 

• 1-dB-Kompressionspunkt Output 

bei 920 (2140) MHz 24,1 

(24,9) dBm 

• OIP3 bei 920 (2140) MHz typ. 

42 (41,1) dBm 

• Stromaufnahme an 5 V bei 

920 (2140) MHz typ. 99,1 

(99,1) mA 

USB-gesteuerter Vierfach-Umschalter 

für 

1 bis 6 GHz 

Der koaxiale HF/Mikrowellen-Halbleiter-Schalter 

USB- 

SP4T-63+ von Mini-Circuits 

ist für 50 Ohm Anschlussimpedanz 

und den Frequenzbereich 

von 1 bis 6 GHz ausgelegt. Er 

erhält sine Versorgungsspannung 

vom USB. 

Das Bauteil wurde mit einem 

robusten Gehäuse ausgestattet, 

welches 2,25 x 1,5 x 0,475 inch 

misst. Es hat fünf SMA-Buchsen. 

Die Eingangsleistung kann bis zu 

27 dBm erreichen. Die Schaltgeschwindigkeit 

ist mit nominell 

3 µs hoch. Die Linearität des 

Lowcost-Produkts wird durch 

einen IP von 54 dBm gekennzeichnet 

und ist somit sehr gut. 

Die Isolation des Umschalters 

(Single Pole, 4 Throw, SP4T) 

erreicht typisch 50 dB, wäh- 


Bauelemente 

rend die Einfügedämpfung mit typisch 

1,6 dB angegeben wird. Der Umschalter 

wird mit GUI Software und USB- 

Kabel geliefert. 

Dieser HF/Mikrowellen-Schalter findet 

Anwendung in automatischen Teststationen, 

beim zuverlässigen „Sleeptime”- 

Schalten oder für Umschaltungen beim 

Mikrowellenfunk. 


• Arbeitstemperaturbereich 0 bis +50 °C 


-20 bis +60 °C 

• Versorgungsspannung 6 V 

• Eingangsleistung in Termination 

20 dBm 

• Eingangsleistung in COM- oder 

aktiven Port 30 dBm 

• Eingangsleistung bis 10 MHz in 

COM- oder aktiven Port 25 dBm 

• DC-Spannung an RF Ports 18 V 


• Einfügedämpfung bei bis 3 (ab 3) 

GHz typ. 1 (1,6) dB 

• Einfügedämpfung bei bis 3 (ab 3) 

GHz max. 2 (3) dB 

• A/A-Isolation bis 0,5 (0,5...5, 5...6) 

GHz min. 50 (35, 33) dB 

• A/A-Isolation bis 0,5 (0,5...5, 5...6) 

GHz typ. 85 (60, 55) dB 

• E/A-Isolation bis 0,5 (0,5...5, 5...6) 

GHz min. 55 (30, 25) dB 

• E/A-Isolation bis 0,5 (0,5...5, 5...6) 

GHz typ. 85 (60, 55) dB 

• SWR typ. (max.) 1,1...1,25 (1,4...1,85) 

je nach Port und Frequenz 

• 1-dB-Kompressionspunkt min. 30 dB 

• Stromverbrauch typ. 30 mA, max. 

80 mA 

HF-Transformator für 40 bis 

1250 MHz 

Von Mini-Circuits kommt der SMT- 

HF-Trafo TC4-122-75X+, der als 

Symmetrieglied in 75-Ohm-Systemen 

eingesetzt wird. Die Einsatzbandbreite 

beträgt 40 MHz bis 1,25 GHz. Diese 

Transformatoren die Symmetrierung 

bzw. Desymmetrierung werden üblicherweise 

in LTCC-Konstruktion ausgeführt 

und haben daher eine hohe 

Zuverlässigkeit, eine hohe Temperaturstabilität 

und einen hohen Grad an 

Fertigungsgenauigkeit. Die Grundfläche 

beträgt 3,81 x 3,81 mm. Dieser 

kleine Transformator kann bis zu 

25 mW übertragen. Er findet Anwendungen 

beispielsweise in den Bereichen 

PCS, Breitband-Gegentaktverstärker, 

Zellularfunk oder Radar. 

Weitere Daten 


-40 bis +85 °C 



• DC-Strom 30 mA 

• Übertragungsverhältnis typ. 4 

• Einfügedämpfung typ. 1,4 dB, max. 

2,5 dB 

• Einfügedämpfung im Bereich 0,1...1 

GHz typ. 0,5 dB, max. 1,5 dB 

• Amplituden-Unbalance typ. 1,1 dB, 

max. 1,8 dB 

• Phasen-Unbalance typ. 7°, max. 15° 

DC Bypass (Bias Tee) 

Soll z.B. ein LNA einer Satellitenanlage 

über das Koaxialkabel versorgt 

werden, so wird ein DC Bypass oder 

eine „Kabelweiche” benötigt. Diese 

hat zwei Aufgaben: DC-Trennung im 

Signalpfad und Signal-Abblockung 

gegenüber der Versorgungsquelle. 

Somit genügen zwei Bauelemente: ein 

Kondensator und eine Drossel. Diese 

befinden sich meist in einem schirmenden 

Gehäuse. 

Der Satellite MuxTee Z3BT-2R15G+ 

von Mini Circuits ist für 50-Ohm- 

Systeme im L-Band bzw. den Frequenzbereich 

10 bis 2150 MHz vorgesehen. 

Er verursacht eine Einfügedämpfung 

von typisch 1,4 dB und ermöglicht Versorgungsströme 

bis 2 A von 48-V-Quellen. 

Er hat SMA-Buchsen. Damit eignet 

er sich sowohl für LNBs als auch 

für Up-Converters. 

Weitere Daten 


-40 bis +85 °C 



• RF Power 30 dBm 

• Isolation min. 40 dB, typ. 55 dB 

• SWR typ. 1,3, max. 1,8 

■ Mini-Circuits 


Wir verstehen die Welle 

EMV-SYSTEMTECHNIK 

schlüsselfertige Komplett- 

Lösungen oder Einzelsysteme 

• Absorberkabinen/-hallen 

• Systemlösungen für 

- Störaussendung 

- Störfestigkeit 

EMV-MESSTECHNIK 

Referenzstrahlungsquellen 

ESD, Surge, Burst 

Messempfänger 

Feldsonden 

Antennen 

Software 

EMV-VERSTÄRKER 

Halbleiter-Leistungsverstärker 

TWT-Leistungsverstärker 

EMV-ZUBEHÖR 

LWL-Übertragungsstrecken 

Abschlusswiderstände 

Netznachbildungen 

Richtkoppler 

HF-Kabel 

Tel. 089-895 565 0 * Fax 089-895 90 376 

Email: info@emco-elektronik.de 

Internet: www.emco-elektronik.de 


39

Bauelemente 

Analoge Frontend-Bausteine mit 

integrierten 24-Bit-Wandlerkernen 

Analog Devices hat zwei Analog-Frontend-Bausteine 

(AFEs) mit integrierten 

24-Bit-Sigma-Delta-Wandlerkernen vorgestellt. 

Die Bausteine bieten die industrieweit 

beste Kombination aus niedrigem 

Stromverbrauch, geringem Rauschen und 

einem hohen Integrationsgrad. Die AFEs 

AD7124-4 und AD7124-8, die sich direkt 

an alle gängigen industriellen Signalquellen 

und Sensoreingänge anschließen lassen, 

nehmen gegenüber vergleichbaren 

Bauelementen um 40% weniger Leistung 

auf. Dank dieses klassenbesten Stromverbrauchs 

empfehlen sich die neuen AFEs 

für eine ganze Palette von Industrie- und 

Messanwendungen sowie für Strom sparende 

portable Geräte. 

AD7124-4 und AD7124-8 bieten drei vom 

Anwender wählbare Power-Modi, mit denen 

Systemdesigner das Verhältnis zwischen 

Durchsatz und Rauschverhalten optimieren 

können. 

In der Betriebsart mit dem geringsten Stromverbrauch 

(255 µA) liefert der Wandler 21,7 

rauschfreie Bits bei niedrigen Abtastraten. 

Die vom Benutzer einstellbaren Power- 

Modi geben den Designern von speicherprogrammierbaren 

Steuerungen, Prozesssteuerungen, 

Übertragungssystemen und 

anderem Industrie- und Mess-Equipment 

die Möglichkeit, eine einheitliche Plattform 

zu entwickeln, deren Stromverbrauchs- und 

Performance-Eigenschaften sich anschließend 

gezielt auf jeden Anwendungsfall 

abstimmen lässt. 

■ Analog Devices Inc. 

www.analog.com 

Der hohe Integrationsgrad des AD7124-4 

(mit vier differentiellen und sieben 

pseudo-differentiellen Eingängen) und des 

AD7124-8 (mit acht differentiellen und 15 

pseudo-differentiellen Eingängen) vereinfacht 

die Designarchitektur und verkürzt 

den Designzyklus, denn aufgrund ihrer Flexibilität 

unterstützen die AFEs problemlos 

mehrere Arten von Sensoren. Die Palette 

reicht von Widerstandsthermometern über 

Thermoelemente, Spannungs- und Stromeingänge 

bis zu Strommessbrücken. 

Auf jeweils einem Chip enthalten der 

AD7124-4 und der AD7124-8 eine vollständig 

integrierte Signalkette mit einem 24-Bit- 

A/D-Wandler, einem Programmable Gain 

Amplifier (PGA), einer Präzisionsreferenz, 

einem Referenzpuffer, Stromquellen, einem 

Temperatursensor und Speisequellen. Integrierte 

Diagnosefunktionen sorgen für SIL- 

Kompatibilität und reduzieren den Bedarf 

an diskreten Diagnosebauteilen, wodurch 

wertvolle Leiterplattenfläche gespart wird. 

Durchführungskondensatoren mit metrischem Gewinde 

Elektronische Produkte müssen Normen 

erfüllen, wenn sie auf dem Markt 

eingeführt werden. Die verschiedenen 

Umweltnormen, unter Anderem auch 

die CE-Konformitätsbewertung nach EN 

61000-6, sind einzuhalten. Die genannte 

Norm besagt, dass hochfrequente Störaussendungen 

verhindert und die Immunität 

gegenüber hochfrequenten Störsignalen 

gegeben sein muss. 

Telemeter Electronic hat deshalb das Sortiment 

an Durchführungskondensatoren, 

die diese Aufgabe unterstützen, erweitert. 

Das Besondere an diesen Filtern 

ist, dass sie nicht wie üblich mit angloamerikanischen, 

sondern mit metrischen 

Gewinden versehen sind. Diese tubular 

aufgebauten Kondensatoren sind von 

M2,5 bis M8 mit Regelgewinden (je 

nach Modell nach ISO, DIN 13-1 oder 

DIN 13-2) lieferbar. 

Mit Kapazitäten von 100 pF bis 100 nF 

werden Störfrequenzen zwischen 1 MHz 

und einigen GHz unterdrückt. Der Nennstrom 

beträgt maximal 25 A, als Arbeitsspannung 

gibt der Hersteller maximal 

100 V DC an. Neben Vorzugsmodellen 

werden auch maßgeschneiderte Baugruppen 

und Varianten, auf kundenspezifische 

Anwendung abgestimmt, entwickelt. 

■ Telemeter Electronic GmbH 

HF@telemeter.de 



Research & Development 

Imec Pushes the Boundaries of Gallium Nitride (GaN) 

Technology 

Partners Welcome to 

Collaborate on Extended R&D 

Offering and Bring GaN-based 

products to the Market 

World-leading nano-electronics research 

center imec announced today that it is extending 

its Gallium Nitride-on-Silicon (GaNon-Si) 

R&D program, and is now offering 

joint research on GaN-on-Si 200mm epitaxy 

and enhancement mode device technology. 

The extended R&D initiative includes exploration 

of novel substrates to improve the 

quality of the epitaxial layers, new isolation 

modules to increase the level of integration, 

and the development of advanced vertical 

devices. Imec welcomes new partners interested 

in next generation GaN technologies 

and companies looking for low-volume 

manufacturing of GaN-on-Si devices to 

enable the next generation of more efficient 

and compact power converters. 

GaN technology offers faster switching 

power devices with higher breakdown 

voltage and lower on-resistance than silicon, 

making it an outstanding material for 

advanced power electronic components. 

Imec’s R&D program on GaN-on-Si was 

launched to develop a GaN-on-Si process 

and bring GaN technology towards industrialization. 

Building on imec’s excellent 

track record in GaN epi-layer growth, new 

device concepts and CMOS device integration, 

imec has now developed a complete 

200mm CMOS-compatible GaN process line. 

Imec’s GaN-on-Si technology is reaching 

maturity, and companies can gain access to 

the platform by joining imec’s GaN-on-Si 

industrial affiliation program (IIAP). The 

process line is also open to fabless companies 

interested in low-volume production 

of GaN-on-Si devices tailored to their 

specific needs, through dedicated development 

projects. 

Imec’s portfolio includes three types of 

buffers optimized for breakdown voltage 

and low traps-related phenomena (i.e. current 

dispersion): a step graded AlGaN buffer, 

a super lattice buffer, and a buffer with 

low-temperature AlN interlayers. Imec 

explored side-by-side enhancement mode 

power devices of the MISHEMT and p-GaN 

HEMT type, as well as a gate-edge terminated 

Schottky power diode featuring low 

reverse leakage and low turn-on voltage. 

The latest generation of imec enhancement 

mode power devices shows a threshold voltage 

beyond +2V, an on-resistance below 

10 ohm mm and output current beyond 

450 mA/mm. These devices represents 

the state of the art of enhancement mode 

power devices. 

In this next phase of the GaN program, 

imec is focusing on further improving the 

performance and reliability of its current 

power devices, while in parallel pushing 

the boundaries of the technology through 

innovation in substrate technology, higher 

levels of integration and exploration of novel 

device architectures. 

■ IMEC 

www2.imec.be 

Test & Measurement 

New Series of Voltage-Controlled Variable Attenuators 

Skyworks announced new 

VVAs which are designed 

to have excellent third order 

input intercept point and superb 

dynamic range. The devices 

cover operation from 1.45 to 

5 GHz, and have control voltages 

ranging from 0 to 5 V. The 

SKY12232-21, SKY12233-11, 

SKY12235-11 and SKY12236- 

11 are optimized for use as low 

distortion, analog attenuators – 

centered at 1.95, 2.6, 3.15, and 

3.8 GHz. These VVAs are ideal 

for automatic power leveling/ 

gain control circuits in 3G/4G 

LTE and WCDMA cellular 

base stations, IF chains, radar, 

and Satcom systems. They are 

also designed for broad market 

wireless systems including 

military communication transceivers, 

S-Band radar, and 

VSAT. Each is provided in a 

MCM 8-pin 4.9 x 3.2 x 1 mm 

package. Samples and evaluation 

boards are available. 

■ Skyworks Solutions, Inc. 

sales@skyworksinc.com 

www.skyworksinc.com 


RF & Wireless 

An Integrated Framework for Complex Radar System Design 

Figure 1: VSS main radar system diagram, showing linear chirp source, RF transmitter and receiver 

links, target and propagation model, and receiver baseband signal processing blocks. 

Modern radar systems are complex 

and depend heavily on 

advanced signal processing algorithms 

to improve the detection 

performance of the radar. At the 

same time, the radio front end 

must meet the specifications 

that are often a combination of 

available devices, implementation 

technologies, regulatory 

constraints, requirements from 

the system, and signal processing. 

This application example showcases 

how NI AWR Design 

Environ ment software and 

National Instruments LabVIEW 

and PXI instruments can be used 

together to design, validate, and 

prototype a radar system. This 

integrated framework provides 

a unique avenue for digital, RF, 

and system engineers to collaborate 

on complex radar system 

design. 

Step 1: Radar System 

Design in VSS 

National Instruments/ 

AWR 20125 

www.ni.com 

Open ‘Pulse_Doppler_Radar_ 

System.emp‘ in NI AWR Design 

Environment software. The main 

radar system diagram (Figure 1) 

shows the following: the linear 

chirp source, the RF transmitter 

and receiver, and the target 

and propagation models, as well 

as the receiver baseband signal 

processing blocks, including 

moving target indicator (MTI), 

moving target detector (MTD), 

and constant false alarm rate 

(CFAR). 

• Linear chirp generator 

The linear chirp pulse source 

consists of basic parameters that 

can be configured according to 

user specifications, such as pulse 

repetition frequency (PRF), 

pulse duty cycle, start/stop frequency, 

and sampling frequency. 

• RF transmitter/receiver 

These subcircuits define the 

single stage upconverter and 

downconverter. Users may 

replace these subcircuits with 

their particular Implementations. 

• Target and propagation 

models 

This subcircuit models the propagation 

channels between TX/ 

RX antennas and the radar target. 

Users may specify the distance 

and relative velocity of the target, 

their RCS and RCS fluctuations, 

and also model jammers 

and clutter that are often present 

in radar systems. 

• Receiver baseband signal 

processing 

The MTI is used to remove stationary 

objects, the MTD is used 

to identify the remaining moving 

target, and the CFAR performs a 

sliding average to ensure that the 

detected signal is greater than a 

set threshold. 

Click on Run/Stop System Simulators 

to begin the simulation 

(Figure 2). Once the simulation 

is complete, your results should 

look like Figure 3. 

• Antenna pattern 

The radial plot shows the combined 

transmit and receive 

antenna pattern. When the simulation 

is run for the first time, 

the antenna parameters PHI and 

THETA are swept to obtain this 

data (see also antenna pattern 

VSS diagram for the swept variable 

setting). 

• Chirp waveform 

The time-domain graph shows 

the transmitted pulse, received 

pulse, and the pulse after the 

transmit/receive correlation. The 

correlator output is used in the 

baseband-received signal processing 

blocks to turn it into useful 

target information. 

• MTI output 

The time-domain plot shows the 

output of the MTI, which uses a 

second-order delay line canceler 

to remove effects of stationary 

clutter and leave Doppler information 

in the signal. 

• System metrics 

The graph shows the detected 

speed, Doppler, probability of 

detection (PoD), radar cross 

section (RCS), and the distance 

across multiple pulses. 

Step 2: Co-simulating 

with LabVIEW 

VSS enables RF designers to 

combine the front-end circuit 

with the LabVIEW-based signal 

processing building blocks in 

order to examine the effects 

Figure 2: Click Run/Stop System Simulators to begin the 

simulation. 


RF & Wireless 

Figure 3: VSS simulation results, including antenna pattern (top right), chirp waveform (top left), MTI 

output (lower left), and system metrics (lower right). 

Figure 4: LabVIEW block configuration within VSS simulation. 

of circuit change to the overall 

system performance metrics. 

The LabVIEW block provides 

access to an extensive LabVIEW 

signal-processing library, as 

well as to RF instruments and 

field-programmable gate arrays 

(FPGAs). This opens up possibilities 

for IP sharing (between 

simulation and prototype), hardware 

in the loop, cross verification, 

and partial prototyping. 

FPGA emulation, and hardware 

in the loop through modular 

instrumentation. 

Open ‘Pulse_Doppler_Radar_ 

System_LV2014_AWRv12. 

emp‘ using NI AWR Design 

Environment. Also, open 

the related visual interfaces 

(Vis); ‘MTD_2014.vi‘, and 

‘CFAR_2014.vi‘ in LabVIEW 

2014 or later. The VSS block diagram 

contains LabVIEW blocks 

that perform the MTD and CFAR 

operations. Run the simulation as 

before. Note that this simulation 

can take longer, depending on 

the CPU. The LabVIEW block 

configuration should look like 

Figure 4. Click on ‘Run/Stop 

System Simulators‘ to begin 

the simulation, as was done in 

Step 1. The LabVIEW VI has 

been invoked and started upon 

the VSS simulation. 

The overall signal flow is: 

1. The linear chirp signal is generated 

in VSS. 

2. The IQ samples are processed 

through the RF transmitter, target 

model, RF receiver, and 

correlator. 

3. The output of the correlator, 

the compressed pulse, and the 

IQ samples are passed to the 

MTI, where the contributions of 

stationary clutter are removed. 

4. The IQ samples are then 

passed to the MTD_2014.vi, 

where the MTD is performed 

with 32-point fast Fourier transform 

(FFT). 

5. The detection result is passed 

through the CFAR_2014.vi, 

which determines whether a target 

is present using a threshold 

calculated from the input 

samples and the desired PoD. 

Figure 5 shows the expected 

results in VSS and Figure 6 the 

results of the IQ samples passed 

to the MTD.vi, including a 3D 

graph showing the peak corres- 

Figure 5: Results of VSS 

LabVIEW co-simulation. 

For DSP designers, VSS provides 

an environment to examine 

the LabVIEW (or m- or c-based) 

radar algorithms with realistic 

RF front-end blocks. The ability 

to access LabVIEW in VSS 

provides opportunities to include 

more complex IP in LabVIEW, 

Mathscript (textual math interpreter 

in LabVIEW), LabVIEW 


RF & Wireless 

Figure 6: Results of the IQ samples passed to MTD.vi. 

Figure 7: LabVIEW block diagram for the MTD processing. 

ponding to the target detected 

by the 2D FFT processor in the 

MTD. Figure 7 shows the Lab- 

VIEW block diagram for the 

MTD processing. Similar to 

VSS, a graphical block diagram 

is used to program the function. 

The block diagram also shows 

one of the strengths of Lab- 

VIEW; the ability to incorporate 

inline m-code using MathScript. 

This feature provides great flexibility 

when engaging new 

customers with existing IPs in 

m-code. (The m-code example 

here is only used for displaying 

the 3D plot in LabVIEW.) 

Step 3: Prototyping 

with LabVIEW 

and Vector Signal 

Transceiver 

The same algorithms that were 

used for software simulation 

can be implemented on the 

FPGA (either in full or in part) 

to facilitate radar prototyping 

and IP validation with physical 

RF signals using the LabVIEW 

FPGA and the NI vector signal 

transceiver (VST). 

We take the same pulse generation 

and target information 

algorithms implemented on the 

VST’s FPGA so that we have 

a hardware-based return pulse 

generation. This version of the 

demo performs the receiver 

functions such as the correlation, 

MTI, MTD, and CFAR in 

the host after the return pulse 

is received. The FPGA-based 

receiver demo is a work in progress. 

Open ‘3. VST Demo/VST/niRA- 

DAR-Demo.lvproj‘ using Lab- 

VIEW. Figure 8 shows the transmitter 

front panel, ‘Target Return 

Pulse Generation (Host).vi‘, and 

Figure 9 shows the receiver front 

panel, ‘MTD Receiver.vi‘. Select 

the appropriate device for both Vis 

and run the transmitter and then 

the receiver. 

On the MTD receiver panel, you 

will see the four targets moving 

across the 2D display. The vertical 

axis represents the distance 

to the target and the horizontal 

axis represents the Doppler frequency 

of the target (showing 

motion such that positive Doppler 

is moving closer to the radar 

and negative Doppler is moving 

away from the radar). 

Conclusion 

Today’s complex radar systems 

have advanced signal processing 

algorithms that require cooperation 

between digital and RF/ 

microwave designers to ensure 

that overall system performance 

metrics are jointly optimized 

across the two disparate 

domains. 

This application example has 

explained how the integrated 

frame work of VSS software 

combined with LabVIEW and 

PXI instruments provides a path 

for both digital and RF engineers, 

as well as system engineers, 

to collaborate on a complex 

radar system design. ◄ 

Figure 8: Transmitter front panel. 

Figure 9: MTD receiver front panel. 


photo courtesy of the 

U.S. Military & NASA 

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RF & Wireless 

Antennas 

Small, Embedded, GPS & 

WiFi Multiband Ceramic 

Antennas 

Pulse announced its embedded ceramic 

multi-band chip antennas that 

combine GPS and WiFi for high efficiency 

in a compact package. Their 

small size, low cost, high efficiencies, 

and multi-band capabilities fulfill the 

demands of many consumer and industrial 

electronic devices. These can be 

a seamless antenna solution for many 

Internet of Things (IoT) applications 

in the medical, transportation, pointof-sale, 

vending, utility, security, and 

tracking industries, as well as for Smart 

homes/cities. 

Pulse Electronics‘ W3095 is a 2-in-1 

GPS/Glonass and dual-band WiFi/BT/ 

BLE (2.4 and 4.9-5.9 GHz) antenna 

which provides a significant reduction 

of antenna space when implementing 

both GPS and WiFi antennas on the 

same board. It has over 60% efficiency 

in the GPS/GLONASS bands, over 

80% efficiency in the 2.4 GHz bands, 

and over 50% efficiency in the 5 GHz 

bands. It has a high isolation of at least 

19 dB between bands. 

The W3056 is a compact, single-feed, 

dual-band, GPS and BT/BLE/WiFi 

ceramic antenna. It has over 65% efficiency 

in the GPS band and over 70% 

efficiency in the 2.4 GHz band. This 

dual-band antenna has a very small 

form factor of 10 x 3.2 x 1 mm (L x 

W x H) with a ground clearance area 

of 10.80 x 6.25 mm for an easy fit on 

surface mount applications. The W3056 

has up to 2.5 dBi gain. 

These new embedded multi-band ceramic 

chip antennas are unique in the 

industry. Pulse Electronics‘ new W3095 

and W3056 antennas are RoHS compliant 

and halogen-free. 

■ Pulse Electronics Corp. 

www.pulseelectronics.com 


Noise-Figure, Analog-Demodulation Measurement 

Applications for Signal Analyzer 

Keysight Technologies, Inc. announced the 

addition of its proven analog demodulation 

and noise figure measurement applications 

as software options to the UXA X-Series 

signal analyzer. Through the analyzer’s 

multi-touch user interface, the new software 

ensures intuitive and efficient operation 

for engineers creating advanced designs 

in aerospace, defense and wireless 

communications. 

The N9063C analog demodulation measurement 

application utilizes the UXA’s 

industry-leading RF performance, including 

phase noise, to achieve exceptional 

accuracy in the demodulation of AM, FM, 

FM stereo and PM signals. One-button 

measurements calculate metrics such as 

AM depth, FM deviation, total harmonic 

distortion (THD) and signal-to-noise-anddistortion 

ratio (SINAD). Engineers can display 

tabular results alongside RF spectra, 

demodulated waveforms and more. 

Low PIM High Power Flange 

Attenuator 

RFMW, Ltd. announced design and sales 

support for low Passive Inter-Modulation 

(PIM) attenuators from EMC Technology. 

When comparing the new 33P7024 (100 W) 

series to standard attenuators the difference 

is typically 10 dBc. The 33P702403.00F 

offers 3 dB of attenuation while the 

33P702430.00F offers 30 dB attenuation. 

Designed for demanding infrastructure 

applications, both EMC’s 33P702403.00F 

and 33P702430.00F operate to 2.7 GHz 

with a maximum VSWR of 1.3:1. Featuring 

a tab launch and integrated heat sink, 

the 33P702403.00F and 33P702430.00F 

find applications in mobile network infrastructure, 

broadcast amplifiers and instrumentation. 

Nominal impedance is 50 ohms. 

■ RFMW, Ltd. 

www.rfmw.com 

The N9069C noise figure measurement 

application offers unsurpassed measurement 

uncertainty, which is crucial to quantifying 

and reducing noise figure in leading-edge 

receivers and low-noise amplifiers. Onebutton 

measurements and touch-driven 

operation ensure superior ease-of-use when 

setting up measurements, performing the 

necessary calibrations, and characterizing 

noise figure and gain. 

Because the measurement applications are 

license-key enabled, users will experience 

minimal downtime when adding either one 

to an existing UXA. 

Keysight software is downloadable test and 

measurement expertise. From first simulation 

through first customer shipment, Keysight 

software tools enable engineering 

teams to accelerate from data to information 

to actionable insight. 

■ Keysight Technologies, Inc. 

www.keysight.com 

Directional Coupler Covers 

5...6 GHz 

The directional coupler 12A7NA-40S allows 

to support development of C-band radar subsystems. 

REC has developed this 5...6 GHz 

40 dB coupler with very low insertion loss 

and high directivity. Other coupling values 

are also variable in the same package size. 

It improves the system performance, can 

accuratley determine signal to noise and 

transmit power when used in radar. The 

frequency variation ist ±0.75 dB, the insertion 

loss ist 0.25 dB, the VSWR is 1.25:1, 

and the directivity is 25 dB. A power peak 

(CW) as to 1500 W is possible (power average 

225 W). The size of this new product 

is 1.90 x 0.89 x 0.50 inch. 

■ Renaissance Electronics & 

Communications 

www.rec-usa.com 


RF & Wireless 


New Detectors & Limiters 

RLC offers a broad range of RF and microwave 

detectors and limiters. RLC also offers 

detectors with built-in limiters to protect 

the diode from potential damaging signals. 

RLC manufactures Tunnel, Zero Bias, 

Biased Schottky, Pulse Present, Threshold, 

and Waveguide type Detectors up to 50 

GHz. The company offers these devices in 

connectorized, surface mount and drop-in 

packages. These devices offer flat frequency 

response and high sensitivity, and exhibit 

fast rise and falls time, quick recovery time, 

and low noise. 

■ RLC Electronics, Inc. 

www.rlcelectronics.com 

New Millimeter Wave 

Continuously Variable 

Waveguide Attenuators 

Pasternack has introduced a new family of 

in-stock continuously variable waveguide 

attenuators with performance up to 110 GHz. 

These millimeter wave waveguide attenuators 

are commonly used in the aerospace, 

defense, industrial, telecom, instrumentation 

and medical industries for applications such 

as high efficiency RF/microwave transmissions, 

test benches, SATCOM, MILCOM 

and radar testing. 

The new continuously variable waveguide 

attenuators from Pasternack are offered in 5 

unique models covering a broad frequency 

range of 33 to 110 GHz in five bands. Engineers 

often use this type variable attenuator 

when they are designing a system and 

are testing their design concepts in the lab. 

These ultra-high frequency variable waveguide 

attenuators allow the designer to 

see how the system will perform at various 

signal strengths and can also be used 

to determine the optimum signal performance 

of the system. Pasternack’s continuously 

variable waveguide attenuators can 

vary the attenuation level from 0 to 30 dB 

over the specified band allowing the user 

to dial in the attenuation level needed for 

the application. 

■ Pasternack 

www.pasternack.com 

New Waveguide Detectors 

Pasternack rolls out a brand new collection 

of high performance zero biased waveguide 

detectors that exhibit optimum performance 

in Ka, Q, U, V, E and W frequency bands. 

These waveguide detectors are widely 

deployed in various aerospace, defense and 

commercial wireless applications used in 

instrumentation, power detection, power 

monitoring, direct detection receivers, high 

frequency communications, radar, SAT- 

COM, point-to-point radio, telecom, data 

links and R&D. 

Pasternack’s latest release of waveguide 

detectors consists of 6 unique models 

covering a broad frequency range of 26.5 

to 110 GHz. The input ports use popular 

waveguide sizes ranging from WR-28 to 

WR-10, while the video output ports utilize 

SMA female connectors. The detector circuits 

use high performance GaAs Schottky 

Barrier Beam lead diodes with extremely 

low junction capacitance. These designs 

perform with minimal sensitivity variation 

resulting in a flat frequency response across 

the entire waveguide band. 

The new waveguide detectors from Pasternack 

are all zero biased, so no external 

DC bias or mechanical tuning is required. 

The package designs utilize rugged steel 

construction and are thermally stable. Integrated 

waveguide connectors make the outline 

extremely compact. Performance is guaranteed 

over 0 to +50 °C. These detectors 

offer negative output voltage polarity for 

a variety of applications. Typical voltage 

sensitivity levels range from -600 mV/mW 

to -3 V/mW. 



Antennas 

New embedded GNSS 

antenna 

Antenova Ltd, manufacturer of antennas 

and RF antenna modules for M2M 

and the Internet of Things, is announcing 

a new, embedded GNSS antenna, 

named ‘Sinica’, which operates on 

the 1559 – 1609 MHz satellite bands. 

This new antenna uses a novel design 

approach and new materials to achieve 

high performance from an ultra low 

profile antenna. 

Sinica is suitable for all positioning 

applications on the 1559 - 1609 MHz 

bands. It operates with all of the public 

satellite constellations - GPS, GLO- 

NASS, Baidou and Gallileo, which 

means it can provide accurate positioning 

combined with global coverage. 

The Sinica antenna is created from 

FR4 materials and new dielectric constant 

laminate substrates. It uses a new 

approach to antenna design, which 

has enabled the company to create an 

antenna with the high performance of a 

ceramic patch antenna, in a low profile 

part that can be placed neatly within a 

small printed circuit board. 

Sinica is designed for devices that need 

accurate positioning or tracking globally, 

which means it is suitable to use 

in drones, network devices and wearable 

electronics, or any other portable 

device or tracking application. 

Antenova’s product designers recently 

introduced the concept of “Design For 

Integration” (DFI), which considers 

how the antenna will operate when it is 

embedded with a manufacturer’s product. 

Antenova’s antennas are always 

used within a customer’s design, so 

they are designed to provide superior 

RF performance from within the 

device, and to make the integration 

of the RF elements easier for the designer. 

In addition to this, Antenova 

provides its customers with technical 

support during the design, integration 

and testing phases. 

Earlier this year, Antenova announced 

three new families of antennas for the 

fast growing M2M, wireless and IoT 

sectors. Sinica belongs to the lamiiANT 

family of new antennas for these market 

sectors. 

■ Antenova 

www.antenova-m2m.com 


RF & Wireless 


General Purpose VNA 

Calibration Kits 

Components 

Ultra-Miniature VCXO Offers Superior 

Phase Noise Performance 

Pasternack has expanded their portfolio 

of general purpose VNA calibration 

kits with new 50 and 75 Ohm versions. 

These new cal kits offer excellent performance 

characteristics that are specially 

designed for the fine-tuning and 

calibration of sensitive test equipment 

in engineering labs, production environments 

and quality testing facilities. 

All of Pasternack’s calibration kits are 

built to withstand years of rigorous use 

and provide accurate RF equipment 

calibration for the life of the product. 

Pasternack’s new line of general purpose 

VNA calibration kits come in three 

economical versions including a 50 

ohm 3.5 mm calibration kit up to 26.5 

GHz, a 3.5 mm kit up to 8.5 GHz , and a 

75 ohm Type-F calibration kit operating 

to 3 GHz. These new VNA calibration 

kits complement the company’s existing 

models which include a 3.5 mm kit 

operating to 26.5 GHz (PE5500-KIT) 

and a Type-N kit operating to 18 GHz 

(PE5501-KIT). 

Each of the new VNA calibration kits 

from Pasternack includes all of the 

necessary Short Circuits, Open Circuits, 

Loads and Thru (SOLT) components 

required for proper testing. 

The kits are suitable for many 50 and 

75 ohm network analyzers from the 

industry’s leading providers such as 

Agilent, Rohde & Schwarz, Anritsu and 

Copper Mountain. These RF test and 

measurement kits all come packaged 

inside protective wooden boxes. 



Euroquartz has launched a new ultra-miniature 

voltage-controlled crystal oscillator 

(VCXO) that uses fundamental mode crystals 

for superior phase noise performance. 

Offering frequencies from 1 to 50 MHz, 

the new G326 series VCXOs feature integrated 

phase jitter of 200 fs typical and 

are ideal for use in a wide range of applications 

in the electronics industry such as 

PLL, SONET, ATM, set-top boxes, MPEG, 

audio-video modulation, video game consoles 

and HDTV, ONET, 10GbE, Fibre 

Channel, wireless repeaters, transponders, 

FPGAs and data acquisition. 

Unlike standard clock oscillators that have a 

fixed output frequency, the output of VCXOs 

such as G326 can be tuned 50 to 200 ppm 

up or down from the nominal frequency by 

varying a control voltage accessed via pad 1 

on the device. This control voltage operates 

on a ‘varactor,’ a voltage variable capacitance 

tuning diode. Thus VCXOs may be 

Duplexer and 3 Way Divider 

For iDAS systems, Renaissance has developed 

a duplexer with integrated divider operating 

at the PCS band. With low insertion 

loss, the unit offers high isolation between 

output posts. The specifications are: 

• frequency J1, J2, J3: 1.7...1.9 GHz 

• frequency J4, J5, J6: 2.1...2.3 GHz 

• insertion loss max. 6.25 dB 

• isolation min. 50 dB between ports 

covering different frequencies 

• isolation min. 15 dB between ports 

covering the same frequency 

• power 20 W CW per port 

• temperature -30 to 60 °C 

used to dynamically alter the system clock 

frequency. Housed in a low mass, ultraminiature 

6-pad SMD package measuring 

3.2 x 2.5 x 1 mm, the G326 series VCXOs 

are available in 1.8, 2.5, 3.3 or 5 Vdc supply 

voltage versions and offer CMOS (15 pF) or 

TTL (two gates) output. Additional specifications 

include rise/fall times of 6 ns maximum, 

duty cycle of 50% ±10% as standard 

with ±5% available to order, start-up time 

of 10 ms maximum, current consumption 

of 10 to 45 mA dependent on frequency, 

and linearity of 6% typical, 10% maximum. 

Ageing is ±3 ppm per year maximum. 

Available in both commercial (-10 

to +70 °C) and industrial (-40 to +85 °C) 

operating temperature ranges, the new Euroquartz 

G326 series extends the company’s 

wide range of VCXOs that are produced 

with CMOS, PECL, LVDS or sine wave 

outputs in a wide variety of leaded and surface 

mount package styles. Euroquartz is an 

AS9100 registered, independent UK-based 

manufacturer and supplier of quartz crystals, 

oscillators, filters and frequency-related 

products to the electronics manufacturing 

industry worldwide. The company designs 

and manufactures a comprehensive range 

of frequency control components for a wide 

range of customers including major OEMs 

covering a broad spectrum of applications 

including military and aerospace, communications, 

general electronics, computing, 

control systems and petrochemical among 

many others. 

■ Euroquartz, Ltd. 

sales@euroquartz.co.uk 

www.euroquartz.co.uk 

• connector TNC Female 

• size 6.5 x 3.74 x 1 inch 

■ Renaissance Electronics & 

Communications 

www.rec-usa.com 


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RF & Wireless 

Components 

New GaN on SiC HEMTs 

Richardson RFPD, Inc. announced the 

availability and full design support capabilities 

for three internally-matched, Quasi- 

MMIC GaN on SiC HEMTs from United 

Monolithic Semiconductors S.A.S. (UMS). 

The CHZ015A-QEG is a 15 W, wideband 

packaged GaN HEMT that offers broadband 

solutions for a variety of RF L-band 

power applications, including pulsed radar. 

It operates from 1.2 to 1.4 GHz and features 

PAE up to 55% and MTTF >10E6 hours 

at T j = 200 ºC. It is offered in a low-cost 

SMD package. The CHZ050A-SEA is a 

60 W, GaN HEMT that offers broadband 

solutions for a variety of RF C-band applications, 

including pulsed radar and satellite 

communications. It operates from 5.2 to 

5.8 GHz and features PAE up to 45% and 

MTTF >10E6 hours at T j = 200 ºC. It is 

offered in a low thermal resistance, flanged 

ceramic package and requires no external 

matching circuitry. External input and output 

bias tees are required. The CHZ180A- 

SEB is a 200 W, wideband GaN HEMT that 

offers broadband solutions for a variety of 

RF L-band applications, including pulsed 

radar. It operates from 1.2 to 1.4 GHz 

and features PAE up to 53% and MTTF 

>10E6 hours at T j = 200 ºC. It is offered 

in a flanged ceramic package that provides 

low parasitic and low thermal resistance. 

To find more information or to purchase 

these products today online, please visit 

the CHZ015A-QEG, CHZ050A-SEA and 

CHZ180A-SEB webpages. 

■ Richardson RFPD, Inc. 

www.richardsonrfpd.com 

New 16-18.5 GHz, 1 W 

GaAs Power Amplifier 

R i c h a r d s o n R F P D , I n c . 

announced the availability and 

full design support capabilities 

for a new GaAs power amplifier 

from TriQuint/Qorvo. The 

TGA2621-SM is a packaged 

Ku-band PA fabricated on 

TriQuint’s TQPHT15 0.15 µm 

GaAs pHEMT process. It operates 

from 16 to 18.5 GHz and 

typically provides greater than 

1 W of saturated output power 

with greater than 23% PAE and 

greater than 24.5 dB of small 

signal gain. 

The TGA2621-SM is available 

in a low-cost, surface mount 32 

lead 5x5 mm air-cavity ceramic 

QFN. It is ideally suited to 

support both radar and satellite 

communications as a driver or 

low power amplifier. Both RF 

ports have integrated DC blocking 

caps and are fully matched 

to 50 ohms, allowing for simple 

system integration. To find more 

information or to purchase this 

product today online, please visit 

the TGA2621-SM webpage. 



New 900 V SiC 

MOSFETs 

R i c h a r d s o n R F P D , I n c . 

announced the availability from 

stock and full design support 

capabilities for two new 900 V 

SiC MOSFETs from Cree, Inc. 

Built on Cree’s industry-leading 

SiC planar technology, the new 

900 V MOSFETs deliver superior 

conduction and switching 

characteristics versus silicon 

solutions, enabling smaller, 

cooler and more efficient highfrequency 

power electronic 

systems. The new devices – 

vailable in seven-lead TO-263-7 

surface mount and TO-247-3 

thru-hole packages – are specifically 

designed to offer performance 

and cost advantages for 

renewable energy inverter, electrical 

vehicle charging system, 

and three-phase industrial power 

supply applications.To find more 

information, or to purchase these 

product today online, please visit 

the Cree 900 V SiC MOFETs 

webpage. 



High-Performance VCO 

for VSAT Systems 

Z-Communications, Inc. 

announced a new RoHS compliant 

VCO model V614ME28- 

LF. The V614ME28-LF operates 

over the frequency range 

of 1650 to 2410 MHz within 2 

to 14 V of tuning. This unmatched 

VCO features a spectrally 

clean signal of -96 dBc/Hz @ 

10 kHz offset while operating 

off a 12 V DC supply and drawing 

20 mA of current. 

The low cost V614ME28-LF is 

designed to deliver 5.5 dBm of 

output power into a 50 ohm load 

and covers the frequency band 

with an average tuning gain of 

85 MHz/V. This low noise VCO 

operates over the industrial temperature 

range of -40 to 85 ºC 

and features a typical second 

harmonic suppression of 15 dBc. 

The V614ME28-LF comes in 

Z-Comm‘s standard MINI-16-L 

package measuring 0.5 x 0.5 x 

0.13 in. and it is available in tape 

and reel packaging for production 

requirements making it ideal 

for automated surface mount 

assembly and reflow. The highperformance 

V614ME28-LF is 

well suited for Very Small Aperture 

Terminal (VSAT) equipment 

that requires low phase noise 

performance. 

■ Z-Communications, Inc. 

www.zcomm.com 

VCO Provides 

Low-Noise Solution for 

Basestation Equipment 

Z-Communications, Inc. 

announced a new RoHS compliant 

VCO model CRO2500C- 

LF. The CRO2500C-LF covers 

the frequency range of 2.4 to 

2.6 GHz within a tuning voltage 


RF & Wireless 

Components 

range of 1 to 12 Vdc. This innovative 

VCO features a spectrally 

clean signal of -106 dBc/Hz 

@ 10 kHz offset and a typical 

tuning sensitivity of 23 MHz/V. 

The CRO2500C-LF is designed 

to deliver 7±2 dBm of output 

power into a 50 ohm load while 

operating off a 8 V DC supply 

and drawing typically 28 mA 

of current. 

This high-performance VCO 

operates over the extended commercial 

temperature range of -40 

to 85 ºC. 

The CRO2500C-LF features 

typical second harmonic suppression 

of 15 dBc and comes 

in Z-Comm‘s standard, low 

profile MINI-16-SM package 

measuring 0.5 x 0.5 x 0.22 in. 

It is available in tape and reel 

packaging for production requirements 

making it ideal for automated 

surface mount assembly 

and reflow. 

The CRO2500C-LF is well suited 

for basestation equipment 

and satellite communication 

applications that require low 

phase noise performance. 

■ Z-Communications, Inc. 

www.zcomm.com 

High-Linearity 

Low-Power 

Demodulator 

Offers Unparalleled 

Performance 

RFMW, Ltd. announced design 

and sales support for the ParkerVision 

PV5870 demodulator/modulator. 

The PV5870 is 

a direct conversion quadrature 

demodulator/modulator designed 

for communication systems 

requiring excellent linearity 

with the lowest possible power 

consumption. Drawing only 

23 mA from a 3 V supply, the 

PV5870 consumes 1/5 th to 1/10 th 

the power of similar demodulators 

yet provides superior noise 

figure performance (a 6 dB 

improvement over the nearest 

competitor). 

As a demodulator operating from 

400 to 3600 MHz, the PV5870 

offers excellent amplitude and 

phase balance and very low DC 

offset. Intermodulation products 

IM2 and IM3 can be optimized 

through adjustment. RF, LO and 

baseband interfaces are fully 

differential. The baseband outputs 

of the device can interface 

directly to baseband amplifiers 

or low-pass filters. The Parker- 

Vision PV5870 is offered in a 

4 x 4 mm QFN package and is 

available from stock. 

■ RFMW, Ltd. 

info@rfmw.com 

www.rfmw.com 

40 GHz MMIC Switch 

Integrates Digital and 

Analog with CMOS 

RFMW, Ltd. announced design 

and sales support for Peregrine 

Semiconductor’s PE42524 

SPDT RF switch operating from 

10 MHz to 40 GHz utilizing 

UltraCMOS SOI technology. 

The PE42524 offers high isolation 

(>48 dB midband) and 

low insertion loss (

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New MMIC Models 

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50- oder 75-Ohm-Systeme. 

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Phasendrehung bieten 

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Verdrahtung outstanding über Microstrip performance und Stripline for insertion bis hin loss, zu Halbleitern isolation, and und VSWR. LTCC- 

Our new MMIC ultra-wideband models cover 1.8 to 12 Keramik GHz applications machten requiring dies möglich. high 

performance in a tiny package across wide frequency range such as SIGNIT and ELINT. 

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DISTRIBUTORS 

448 rev P 

7/27/15 2:02 PM

Aktuelles/Impressum 

Neu bei EMCO, aber ein alter Hase im 

weltweiten Markt: Synergy Microwave 

hf-Praxis 

ISSN 1614-743X 

Fachzeitschrift für HFund 


Seit dem 1. September 2015 

ist die EMCO Elektronik der 

exklusive Vertreter von Synergy 

Microwave aus New Jersey. Das 

Unternehmen, dessen Gründer 

und Inhaber Dr. Ulrich L. Rohde 

Münchener Wurzeln hat, ist seit 

1982 am Markt, ISO-9001-zertifiziert 

und erfüllt RoHs. 

EMCOs neuer Partner entwickelt 

und produziert innovative HFund 

Mikrowellen-Signalquellen 

sowie diverse HF-Komponenten. 

Dieses Produktspektrum 

findet seine Anwendung in den 

unterschiedlichsten Märkten 

für militärische, kommerzielle, 

industrielle und medizinische 

Applikationen. Synergy ist ein 

echter Pionier, wenn es um spannungsgesteuerte 

Oszillatoren 

oder PLL-Frequenzsynthesizer 

geht und liefert Komponenten 

mit geringstem Phasenrauschen. 

Das ist einer der kritischsten 

Parameter, speziell in zivilen und 

militärischen Kommunikationsund 

Radarsystemen. Technische 

Neuerungen und Designs zum 

Generieren von HF-Signalen 

bei gleichzeitiger Minimierung 

des Rauschens sind weltweit von 

großem Interesse. 

Wer Synergy Microwave kennt, 

verbindet diese Firma direkt mit 

rauscharmen Signalquellen und 

neuartigen Techniken zur Signalerzeugung. 

Weit über 30 Patente 

sprechen für sich. 

National Instruments hat seine 

Auszeichnung als einer der 

besten 100 multinationalen 

Arbeitgeber Europas bekanntgegeben 

und nimmt in der Siegerliste 

Platz 25 ein. Durchgeführt 

wurde die Umfrage des 

Great Place to Work Instituts 

in über 2.300 Unternehmen 

und 19 europäischen Ländern. 

Diese Anerkennung belegt das 

Bestreben von NI, weltweit 

ein herausragender Arbeitgeber 

zu sein. 

„Der größte und nachhaltigste 

Wettbewerbsvorteil von NI 

sind seine Beschäftigten, die 

die Unternehmenskultur und 

den dauerhaften Erfolg des 

Unternehmens direkt beeinflussen“, 

erklärte Cate Prescott, 

NI Director of Human Resources 

for Europe. „Zu Europas 

besten Arbeitgebern zu zählen 

macht uns sehr stolz und zeigt, 

dass wir ein beständiges und 

zukunftsorientiertes Unternehmen 

sind.“ Die Leitprinzipien 

von NI fördern kreatives Denken 

und ermutigen die Arbeitnehmer, 

eigenverantwortlich 

in einem Umfeld zu arbeiten, 

das auf Vertrauen und Innovation 

setzt. Die Orientierung an 

Synergy hat nun einen PLL- 

Synthesizer sowie einen Phase- 

Locked-Oszillator mit fester Frequenz 

entwickelt. Diese Komponenten 

finden Anwendung 

bei der Erzeugung von extrem 

rauscharmen Grundfrequenzsignalen 

zwischen 100 MHz und 

15 GHz. Mit einem Frequenzverdoppler 

von Synergy lässt 

sich dieser Frequenzbereich bis 

30 GHz erweitern. Diese Komponenten 

gibt es mit bedrahtetem 

Gehäuse oder als Surface- 

Mount-Version. Geliefert wird 

meistens ab Lager, andernfalls 

in maximal sechs Wochen. 

■ EMCO Elektronik GmbH 

info@emco-elektronik.de 

www.emco-elektronik.de 

NI als einer der besten Arbeitgeber in Europa ausgezeichnet 

langfristigen Zielen hilft dabei, 

sich den großen technischen 

Herausforderungen der Welt 

zu stellen. 

■ National Instruments 

www.ni.com 

• Herausgeber und Verlag: 

beam-Verlag 

35001 Marburg, Postfach 1148 

Tel.: 06421/9614-0 

Fax: 06421/9614-23 

info@beam-verlag.de 

www.beam-verlag.de 

• Redaktion: 

Dipl.-Ing. Reinhard Birchel (RB) 

Ing. Frank Sichla (FS) 

redaktion@beam-verlag.de 

• Anzeigen: 

Frank Wege 

Tel.: 06421/9614-25 

Fax: 06421/9614-23 

frank.wege@beam-verlag.de 

• English Contact: 

Myrjam Weide 

Fon.: +49-6421/9614-16 

m.weide@beam-verlag.de 

• Erscheinungsweise: 

monatlich 

• Satz und Reproduktionen: 

beam-Verlag 

• Druck & Auslieferung: 

Strube Druck & Medien oHG 

Der beam-Verlag übernimmt 

trotz sorgsamer Prüfung der 

Texte durch die Redaktion keine 

Haftung für deren inhaltliche 

Richtigkeit. 

Handels- und Gebrauchsnamen, 

sowie Warenbezeichnungen 

und dergleichen werden in der 

Zeitschrift ohne Kennzeichnungen 

verwendet. 

Dies berechtigt nicht zu der 

Annahme, dass diese Namen im 

Sinne der Warenzeichen- und 

Markenschutzgesetzgebung als 

frei zu betrachten sind und von 

jedermann ohne Kennzeichnung 

verwendet werden dürfen. 


Anleitung zur Handhabung der Schnellsteckverbindungen (“Push-On”) der Serien N, 

TNC und 7/16. Sie koppeln in Sekunden an die Standardbuchse des gleichen Typs. 

1. Verwandeln Sie ihr Standard-Kabel mit 

N-Stecker in ein “Push-On”-Kabel mit 

Hilfe des “Push-On”-Adapters. 

2. Fassen Sie den Adapter fest am Rändel 

der Schiebemutter an. 

3. Setzen Sie den Adapter auf die Buchse 

des Gegenstücks auf und bewegen Sie die 

Schiebemutter ganz nach vorne. Die Feststellmutter 

muss dabei gelöst sein. 

4.Lassen Sie die Schiebemutter zurückrutschen, 

sie verriegelt dann automatisch. Die Verbindung 

ist hergestellt, in Sekunden und sicher, und die 

Verbindung ist komplett verriegelt. 

5. Zum Lösen der Verbindung bewegen Sie die 

Schiebemutter nach vorne. Um zu verhindern, 

dass die Mutter wieder zurückrutscht, setzen Sie 

Ihre Finger dabei auf der Feststellmutter auf. 

6. Sichergestellt durch Ihre Finger auf der 

Feststellmutter kann die Schiebemutter nicht 

zurückrutschen, und Sie können den Schnellstecker 

jetzt wieder abziehen. 

Anleitung zur Handhabung der Schnellsteckverbindungen (“Push-On”) SMA male und SMA female. 

Diese Schnellsteckverbindungen können mit jedem standardmäßigen SMA verbunden werden. 


SMA Stecker in ein “Push-On”-Stecker-Kabel 

durch Aufschrauben des “Push-On-m”-Adapters. 

2. Aus Ihrem Standard-Kabel ist jetzt ein 

SMA-Stecker-Schnellverbindungs-Kabel 

geworden. 

3. Stecken Sie den SMA Schnellstecker auf 

die standardmäßige SMA Buchse des Gegenstücks 

auf. Die Verbindung ist in Sekunden 

hergestellt. 

4. Um die Verbindung zu lösen, ziehen Sie 

den Schnellstecker einfach ab. 

Unsere Kontaktdaten: 

www.spectrum-et.com 

Email: sales@spectrum-et.com 

Tel.: +49-89-3548-040 

Fax: +49-89-3548-0490 


SMA Stecker in ein “Push-On”-Buchse- 

Kabel durch Aufschrauben des “Push-Onf 

”-Adapters. 

2. Aus Ihrem Standard-Kabel ist jetzt ein 

SMA-Buchse-Schnellverbindungs-Kabel 

geworden. 

3. Stecken Sie die SMA Schnellverbindungs-Buchse 

auf den standardmäßigen SMA 

Stecker des Gegenstücks auf. Die Verbindung 

ist in Sekunden hergestellt. 

4. Um die Verbindung zu lösen, ziehen Sie 

die Schnellverbindungs-Buchse einfach 

ab.

Micro Lambda’s Testgeräte – 

einfach & gut! 

Standardmodelle in 4 verschiedenen Bändern 0,6-2,5 GHz, 2-8 GHz, 8-20 GHz 

und 2-20 GHz oder ein beliebiger Micro Lambda Oszillator oder Synthesizer. 

Durchstimmbare Filter von 500 MHz bis 50 GHz als Bandpass von 0,4-50 GHz 

mit 4,6 und 7 stufigen Filtern oder Bandsperren von 0,5-20 GHz mit 10, 12, 14 

und 16 stufigen Filtern. 

Die Einstellungen können entweder über Drehknopf, Tastatur, USB oder Ethernet 

vorgenommen werden. Für den sofortigen Einsatz benötigtes Zubehör inklusive 

Software wird mitgeliefert. 

See our complete line of wideband, low noise components 

MLSP-series 

Synthesizers 

600 MHz to 20 GHZ 

MLSW-series 

Synthesizers 

600 MHz to 16 GHz 

MLTO-series 

TO-8 

Oscillators 

2 to 16 GHz 

MLSMO-series 

Surface Mount 

Oscillators 

2 to 16 GHz 

“Look to the leader in YIG-Tech nol o gy” 

Weitere Informationen erhalten Sie über –> 

HEILBRONN 

HAMBURG 

MÜNCHEN 

Berliner Platz 12 • 74072 Heilbronn 

Tel. (07131) 7810-0 • Fax (07131) 7810-20 

Gutenbergring 41 • 22848 Norderstedt 

Tel. (040) 514817-0 • Fax (040) 514817-20 

Streiflacher Str. 7 • 82110 Germering 

Tel. (089) 894 606-0 • Fax (089) 894 606-20 

GLOBES 

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10-2015

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