2-2017

HF- und
Mikrowellentechnik
Schwerpunkt in diesem Heft:
Module und Zubehör
14-Bit-Empfänger-Subsystem für
Direktmischung
Bild 1: Typisches Anwendungsbeispiel mit dem LTM9004
Der LTM9004 von Linear Technology
ist ein 14-Bit-Empfänger-
Subsystem für direkte Umwandlung,
das für den Einsatz in
Empfängern hoher Linearität
bis zu Eingangsfrequenzen von
2,7 GHz konzipiert wurde. Es
handelt sich hier um einen integrierten
µModul-Empfänger,
der mit „System-in-a-package“-
Technologie (SIP) einen Dual-
14-Bit-A/D-Wandler mit hoher
Geschwindigkeit, Tiefpassfilter,
zwei rauscharme Differenzverstärker
und einen I/Q-Demodulator
mit DC-Offset-Einstellung
auf einem Chip vereint.
Die direkte Umwandlungsarchitektur
bietet mehrere Vorteile.
Sie reduziert die Anforderungen
an die HF-Eingangs-Filterung,
da diese Architektur gegenüber
Signalen auf der Spiegelfrequenz
unempfindlich ist. Die
HF-Bandpässe müssen lediglich
starke Außerband-Signale
ausreichend unterdrücken. Die
Direktumsetzung macht zudem
ZF-Verstärker und Bandpass-Filter
überflüssig, da das HF-Eingangssignal
direkt ins Basisband
heruntergemischt wird. Direkte
Umsetzung hat natürlich auch
ihre eigenen Probleme, da das
empfangene Signal und der LO
die gleiche Frequenz haben,
und somit Abstrahlung über die
eigene Antenne möglich ist.
Die Arbeitsweise des
Mischers
Das RF-Signal wird an die Eingänge
der HF-Transconductance-Verstärker
gelegt und dann
mit Quadratur-LO-Signalen verwendet
I/Q-Basisbandsignale
demoduliert. Dazu werden, die
intern mit Präzisions-Phasenschiebern
aus einem externen
LO-Signal erzeugt werden. An
den RF- und LO-Eingängen
sind Breitbandtransformatoren
integriert, um unsymmetrische
Signalanschlüsse zu ermöglichen.
Im hohen Frequenzband
(1,5 GHz bis 2,7 GHz) sind
sowohl die RF- als auch die LO-
Anschlüsse intern an 50 Ohm
Bild 2: Funktionelles Blockdiagramm eines Kanals
Bild 3: HF-Eingangsschaltung
14 hf-praxis 2/2017