Prüfung von Consumer-HF - beam - Elektronik & Verlag

Shunt FET angeschaltet ist, aber
ohne an den nicht linearen Pinch-
Off Bereich heranzukommen.
Über dem 37-44 GHz Bereich
liefert der AMGP-6551 12 dB
(typ.) Aufwärts-Wandlungsgewinn
bei 24 dB Verstärkungsregelung.
Es gilt eine 50 Ω HF-/
LO-Anpassung für alle Ports,
und der OIP3 beträgt +17 dBm
(typ.) Der AMPG-6551 im
5x5 mm SMD Gehäuse arbeitet
mit 5 V Versorgungsspannung
bei 300 mA (typ.).
AMGP-6552
Abwärtswandler
Der Abwärtswandler beinhaltet
einen vierstufigen rauscharmen
Verstärker (LNA), zusammen
mit einem subharmonischen
„gepumpten“ Mischer mit Unterdrückung
der Spiegelfrequenz.
Der LNA wird in einen phasengleichen
HF Wirkleistungsteiler
im Mischer geleitet. Aus dem
Leistungsteiler werden die Signale
in eine Seite eines antiparallelen
Diodenpaars gespeist,
um ein subharmonisches „Pumpen“
zu erzeugen. Die andere
Seite der antiparallelen Dioden
wird von einem LO-Teiler durch
einen Lange-Koppler geschickt.
Ein LO-Buffer Verstärker wird
nicht eingesetzt, da sich hier sehr
schnell unerwünschte zweite
Harmonische bilden könnten,
sowie eine Eigen-Heruntermischung
in den Bereich der
Zwischenfrequenz (IF = Intermediate
Frequency). Über dem
Frequenzbereich liefert dieser
Abwärtswandler 14 dB (typ.)
Abwärts-Frequenzumsetz-Verstärkung.
Es wird eine Rauschzahl
von 4,5 dB (typ.) erreicht,
IP3 beträgt -5 dBm (typ.).
AMGP-6445
Leistungsverstärker
Der lineare MMIC Leistungsverstärker
(PA) AMGP-6445 ist
ein vierstufiges Design mit drei
getrennten Gate- und Drain-Versorgungen
für optimalen Bias.
Er wurde für Transmitter entwickelt,
die zwischen 40 und
44 GHz arbeiten. Im Betriebsbereich
liefert er eine Ausgangsleistung
(P-1dB) von 29 dBm
(typ.) und 16,5 dB Kleinsignalverstärkung.
Der AMGP-6445
wurde auch für hoch-lineare
Applikationen entwickelt, der PA
zeigt einen OIP3 von +35 dBm
(typ.).
Eingangs-, Zwischenstufenund
Ausgangs-Schaltungen sind
für Voranpass-Schaltungen und
Impedanzwandler vorgesehen.
Die letzte Leistungsaddierschaltung
spielt eine große Rolle bei
der Phasenanpassung von acht
getrennten FETs, die die gesamte
Leistung in einen einzelnen Ausgang
zusammenfassen.
AMMP-6125 Lokaloszillator-Pufferspeicher
mit Frequenzvervielfacher
Der Lokaloszillator AMMP-
6125 ist ein einfach zu integrierenderFrequenzvervielfacher
(2x) im SMD Gehäuse. Das
MMIC übernimmt Eingangssignale
von 5–13 GHz und verdoppelt
sie auf 10–26 GHz. Er
hat eine integrierte Verstärkung,
Anpassung, Unterdrückung
harmonischer Schwingungen
und Bias-Netzwerke. Der Ein/
Ausgang ist an 50 Ω angepasst
und völlig gegen Gleichstrom
gesperrt. Der Frequenzvervielfacher
ist ein differentieller
Verstärker, der als ein aktiver
Balun arbeitet. Die Ausgänge
sind verbunden, so sind sogar
die Drainströme in Phase, und
dadurch werden zusätzliche
Leistung und ungerade Harmonische
phasenverschoben und
deshalb unterdrückt.
AMGP-6342 Verstärker mit
regelbarem Gain (VGA)
Der VGA nutzt eine Dämpfungs-Verstärkertopologie,
um
Linearität, Gain und Gainsteuerung
zu maximieren – in einem
5x5mm SMD Gehäuse. Er ist
für Applikationen im 27 bis
44 GHz Bereich geeignet; die
Kleinsignalverstärkung beträgt
9 dB (typ.) bei 37-44 GHz; der
Gain-Dynamikbereich ist 35 dB
(typ.). Die Betriebsspannung
beträgt 5 V bei einem Strom von
205 mA (typ.).
VMMK-3413
Leistungsdetektor
Der Leistungsverstärker enthält
einen einfachen Widerstandsleistungsdetektor
– wie die meisten
Leistungsverstärker – der für
eine einfache Systemleistungserkennung
„An oder Aus“ nützlich
ist. Da diese jedoch widerstandsabhängig
ist, erkennt
sie nur einen sehr begrenzten
Bereich und besitzt keine Richtcharakteristik.
Viele moderne
Bauelemente
Parameter Einheit Aufwärtswandler Leistungsverstärker Detektor Abwärtswandler LO-Puffer
Gain dB 11 20 -0,75 15 21
Gain-Steuerung dB 24 n. zutr. n. zutr. n. zutr. n. zutr.
LO-Leistung dBc -15 n. zutr. n. zutr. n. zutr. 15
2x LO-Verlust dB -10 -10 -15 -10 -10
Rückflussdämpfung dB -10 -10 -15 -10 -10
OIP3 dBm +22 +38 +50 +10 n. zutr.
P-1dB dBm +15 +30 +40 +5 +22
Spiegelfrequenz dB 15 n. zutr. n. zutr. 15 n. zutr.
Spannung V 5 5 1,8 5 5
Strom mA 300 700 1 70 210
Leistung des MMIC Chip Sets von Avago
vorwärts gerichtete Korrektursysteme
benötigen jedoch Informationen
über die aktuell übertragene
Leistung, unabhängig
von der Antennenlast. Der direktionale,
temperatur-kompensierte
Leistungsdetektor von Avago ist
für diese Art von Applikationen
geeignet. Der Detektor VMMK-
3413 nutzt einen hochtoleranten
Koppler zusammen mit einem
differentiellen DC-Verstärker,
der mit einer internen Dioden-
Referenz verbunden ist. Um die
Kosten zu minimieren und um
die Größe zu reduzieren (0,5 x
1,0mm), wird eine Halbleiterscheibe
eingesetzt.
Die Einfügungsdämpfung des
Detektors beträgt nur 0,8 dB
(typ.) im 42 GHz Band. Die
erkannte Spannung liegt zwischen
0 und 3 V über einem
Leistungsbereich von -5 dBm
bis +25 dBm. Die 8 dB Richtcharakteristik
ermöglicht eine
echte Messung der übertragenen
Leistung im Vergleich zu widerstandsabhängigenLeistungsdetektoren,
die keine Isolation von
Reflektionen haben. Betrieb ab
1,5 V, Strombedarf beträgt nur
0,15 mA (typ.).
Zusammenfassung
Eine Leistungszusammenfassung
des Chip Sets zeigt Tabelle
1. Die MMIC-Familie ermöglicht
Designern, eine komplette
38 bis 42 GHz Mobilfunklösung
in SMD-Technologie aus einer
Hand zu ordern. Das garantiert
eine bessere Qualitätskontrolle,
Applikationsunterstützung und
kürzere Produkteinführungszeiten.
hf-praxis 9/2011 45