Prüfung von Consumer-HF - beam - Elektronik & Verlag

Bauelemente
Verstärker durchbrechen Intercept-Barriere
Die Breitband-
GaAs-pHEMT-
Verstärkermodule
von Mini-Circuits
zeigen, dass hohe
Ausgangsleistung
nicht länger eine
Voraussetzung ist,
um hervorragende
Verstärkerlinearität bis
2,4 GHz zu erreichen.
Bild 1: Die hochlinearen
HXG-Verstärker werden
in versiegelten SMT-
Keramikgehäusen mit
internen Schaltungen zur
Impedanzanpassung geliefert.
Bild 2. Das Ausgangs-IP3-Verhalten des HXG -122+ (oben)
und des HXG -242+ (unten) übersteigt bei weitem die
Industrienorm, bezogen auf den P1dB dieser Verstärker.
Hohe Linearität, die normalerweise
durch den Intercept-Punkt
dritter Ordnung (IP3) charakterisiert
wird, ist ein zunehmend
kritischer Parameter in drahtlosenKommunikations-Systemen.
Dieser Leistungsparameter
wächst an Bedeutung, da neue
Industrie-Datenübertragungsstandards
mit immer höheren
Ordnungen digitaler Modulation,
Mehrfachträger und mehr
Informationen in eingeschränkte
Bandbreiten „hineinquetschen“.
Für RF- und Mikrowellenverstärker
bestand die alte, „rohe
Gewalt“-Lösung für höhere
Linearität einfach darin, die
Stromversorgung zu vergrößern
und die vom Verstärker erzeugte
zusätzlich Wärme als einen
unvermeidlichen Kompromiss
zu akzeptieren.
Aber jetzt hat Mini-Circuits ein
Paar GaAs E pHEMT-Verstärker
vorgestellt, die hervorragende
Linearität bei niedrigem Stromverbrauch
liefern. Modell HXG
-122+ ist für den Einsatz von 0,4
bis 1,2 GHz vorgesehen, während
Modell HXG -242+ für 0,7
bis 2,4 GHz ausgelegt ist. Die
neuen HXG-Verstärker (Bild
1) sind ein Beispiel dafür, was
mit Load-pull-Technology und
„Mini-Circuits System in Chip“
(MSIP) mit intern angepassten
Konstruktionstechniken möglich
ist (zum Patent angemeldet).
• Modell HXG -122+ erfasst den
Bereich 0,4 bis 1,2 GHz mit
typischem IP3 von +46 dBm
von 600 bis 800 MHz
• Modell HXG -242+ ist für
0,7 bis 2,4 GHz ausgelegt
und hat einen IP3 von größer
als +46 dBm von 1,5 bis 2,4
GHz (Bild. 2). Beide Verstärker
benötigen normalerweise
nur 146 mA aus einer +5-VDC
-Stromversorgung.
Was diese Verstärker im Hinblick
auf ihre Linearität noch hervorragender
macht, sind ihre Verhältnisse
von IP3 zu Ausgangsleistung
bei 1 dB Kompression
(P1dB). Eine anerkannte „Industriefaustregel“
ist, dass der IP3
eines Verstärkers etwa 10 dB
höher als sein P1dB sein wird.
Aber im Falle des HXG -122+ ist
der IP3 von 600 bis 800 MHz,
bei einer typischen P1dB von
+23 dBm, normalerweise 23 dB
höher. Für den HXG -242+ mit
einer typischen P1dB von +23
dBm oder mehr von 1,5 bis 2,4
GHz, sind die IP3-Werte norma-
Bild 3: Die Ausgangsleistung bei 1 dB Gewinnkompression für
die Verstärker HXG -122+ ( oben), und HXG -242+ ( unten)
übertrifft im Allgemeinen +23 dBm über ihre Frequenzbereiche
hinweg.
8 hf-praxis 9/2011