8-2022

August 8/2022 Jahrgang 27
HF- und
Mikrowellentechnik
Kommerzielle, off-the shelf
Komponenten und vertikale Integration
Wegbereiter für LEO-Satelliten
in Schwarm-Konstellationen
Globes, Seite 12

0.05 MHz TO 95 GHz
High-Frequency
Amplifiers
Ultra-Wideband Performance
Features for Almost Any Requirement Now up to E-Band
• High gain, up to 45 dB
• Noise figure as low as 1.7 dB
• Output power up to 1W
• Rugged designs with built-in protections
• Wide DC input voltage range
NEW TO MARKET
ZVA-71863+ Series
• 71 to 86 GHz
• Low Noise & Medium
Power Models
ZVA-35703+
• 35 to 71 GHz
DISTRIBUTORS

Editorial
HF-Technologien im
Innovationszyklus
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts,
historisch betrachtet also vor gar
nicht allzu langer Zeit, war die
Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik
noch eine neue, aufstrebende
Disziplin. Mittlerweile aber
sind HF-Technologien zu einem so
festen Bestandteil unseres Alltagslebens
geworden, dass man sich
gar nicht mehr vorstellen kann, wie
die moderne Zivilisation ohne sie
auskommen könnte. Im Zuge eines
unablässigen Innovationszyklus´
Anton Patyuchenko
Technical Leader, Field Applications
Analog Devices
sind neue, auf integrierten HF-
Bauelementen beruhende Anwendungen
dabei, die Anforderungen
immer weiter hochzuschrauben,
während die fortschreitenden
Fähigkeiten der ICs im Gegenzug
die Voraussetzungen für immer
neue Anwendungen schaffen. Dieser Zyklus gibt den Takt für richtungsweisende
Technologien vor, die die Weiterentwicklung der HF-Industrie
ständig vorantreiben und unsere Lebensweise prägen.
Kommerzielle und technologische Trends stoßen alle möglichen Arten
bahnbrechender Innovationen in einer enormen Vielzahl von Applikationen
an, deren Spektrum von der Kommunikationstechnik über die
Industrie und den Rüstungssektor bis hin zu Medizin-, Mess- und Automobilsystemen
reicht. Die ständig wachsende Nachfrage nach mehr Leistungsfähigkeit,
höherer Integration, einem gesteigerten Wirkungsgrad,
kleineren Abmessungen und niedrigeren Kosten bringen als Triebfedern
des Wandels neue Herausforderungen für moderne IC-Designs auf dem
HF- und mmW-Sektor mit sich. Bei diesen Herausforderungen geht es
um höhere Betriebsfrequenzen, mehr Bandbreite, herausragende Performance-Werte
und fortschrittliche Features, aber auch um eine Verkürzung
der Design-Zyklen, ohne die keine zügigere Markteinführung möglich
ist.
Fortschritte auf dem Gebiet der III-V-Verbundhalbleiter, wie etwa GaAs
und GaN, ebnen den Weg zu klassenbester Leistungsfähigkeit im Hinblick
auf Betriebsfrequenz, Bandbreite, Energieeffizienz und Linearität,
um die nächste Generation von Standards wie zum Beispiel 6G voranzubringen.
Vor nur wenigen Jahrzehnten war es die Kommerzialisierung
der CMOS-Technologie, die die Industrie revolutionierte, indem sie
höhere Integrationsgrade ermöglichte und Skalierungs- und Kostenstrukturen
mit sich brachte, mit denen HF-Technologien wahrhaft allgegenwärtig
werden konnten. Der kontinuierliche Fortschritt der Halbleitertechnologien,
aber auch der Montage- und Gehäusetechniken,
legen das Fundament für die weitere Innovation bei den integrierten
HF-Halbleiterbausteinen. Hieraus resultiert eine unglaubliche Vielfalt
an Typen und Formen, mit denen sich umfassendere Signalketten nach
dem System-Level-Konzept realisieren lassen. Diese Lösungen können
mehrere Funktionsabschnitte konsolidieren, Mixed-Signal-Designs mit
hochleistungsfähigen HF- und DSP-Fähigkeiten einbinden und mit fortschrittlicher
Funktionalität aufwarten, um nicht nur die Anforderungen
der jeweiligen Ziel-Applikationen punktgenau zu erfüllen, sondern auch
neue Anwendungen zu ermöglichen, indem sie die Designkomplexität
verringern und eine bessere Skalierbarkeit bieten.
Durch den Innovationszyklus in unterschiedlichen Bereichen auf der
Applikations- und Bauelemente-Ebene gelenkt, wird die Weiterentwicklung
der HF-Industrie auch künftig von der rekombinanten Innovation
beim Design von Analog/HF- und Mixed-Signal-ICs, bei den digitalen
Techniken und bei den Fähigkeiten auf der Systemebene vorangetrieben
werden.
Anton Patyuchenko
Technische Beratung und Distribution
Bauelemente für die
Hochfrequenztechnik, Opto- und
Industrieelektronik sowie
Hochfrequenzmessgeräte
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Wir suchen
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hf-praxis 8/2022 3

Inhalt 8/2022
Rubriken:
3 Editorial
4 Inhalt
6 Aktuelles
12 Titelstory
18 Schwerpunkt Verstärker
27 Quarze und Oszillatoren
35 Messtechnik
44 Stromversorgung
48 Funkchips und -module
50 Bauelemente
52 Antennen
54 RF & Wireless
62 Impressum
Schwerpunkt Verstärker
August 8/2022 Jahrgang 27
HF- und
Mikrowellentechnik
Kommerzielle, off-the shelf
Komponenten und vertikale Integration
Wegbereiter für LEO-Satelliten
in Schwarm-Konstellationen
Globes, Seite 12
Zum Titelbild:
Die Wegbereiter für LEO-Satelliten in
Schwarm-Konstellationen
Um eine LEO-Satellitenkonstellation auf Dauer
wirtschaftlich betreiben zu können, ist der Einsatz
von kommerziellen Standardkomponenten und
hocheffizienten Herstellungsverfahren unerlässlich.
Wegen der großen Menge an erforderlichen
Kleinsatelliten ist es daher dringend erforderlich, die
wirtschaftliche Rentabilität bei der Herstellung und
beim Einsatzes zu verbessern 12
Bild: Shutterstock1220769802
Versorgungssicherheit bei
kritischen Projekten mit
dem passenden Verstärker
Verstärker sind in der
Hoch frequenztechnik
ein essenziell wichtiger
Baustein vieler Anwendungen. Mit zahlreichen Kombinationen
aus Verstärkung, Rauschzahl, Ausgangsleistung, Linearität und
anderen Leistungsparametern bieten Verstärker von Telemeter
eine eine lange Lebensdauer 24
Innovative Pulsformung bei Sendeverstärkern
Pulsformung ist ein Versuch, durch Sendeverstärker verursachte
Abweichungen in der Signalform zu beheben. Ein innovatives
Konzept wird hier skizziert. 18
Festkörper-
Leistungsverstärker arbeitet
von 4 bis 8 GHz
Der AMP2083P-4KW
von Exodus Advanced
Communications (Vertrieb:
EMCO Elektronik GmbH)
ist ein gepulster Festkörper-
Leistungsverstärker, der von 4
bis 8 GHz arbeitet. Er liefert
eine gepulste Ausgangsleistung
von 4 kW mit einer Verstärkung
von mehr als 66 dB. 26
+V S
Q5
–V S
Q10
PNP
D3
ESD
M1
NMOS
R5
40kΩ
J1
NJF
R6
2MΩ
Q9
PNP
–IN
+IN
Q6
PNP
M2 M3
NMOS NMOS
Q3 Q4
PNP PNP PNP
M4
NMOS
R1
880Ω
R2
880Ω
D1
ESD
PNP
D2
ESD
Q2 Q1
I1
7.75µA
PNP
Q7
NPN
I2
4µA
R3
20kΩ
I3
4µA
Q8
NPN
SHDN
R4
20kΩ
OUTPUT
DRIVER P
I
N
SD
D3
ESD
V1
1V
U1
M1
PMOS
V OUT
Q13
NPN D4
ESD
25404-052
Überspannungen in
Frontends vermeiden
Bei Industrieanwendungen
kommen höhere Spannungen
zur Systemversorgung vor.
Höhere Spannungen können
die interne Eingangsdiode
eines üblichen Verstärkers
leitend machen. Je länger
dieser Zustand andauert, desto
wahrscheinlicher wird eine
Fehlfunktion oder sogar ein
Ausfall. 22
4 hf-praxis 8/2022

Fachartikel in diesem Heft
International News
JYEBAO
650 V GaNPX Packaging Power Transistors
So testet man Ultrabreitband-Produkte
Am Beispiel des UWB Digital Keys für
Fahrzeuge wird hier gezeigt, wie man solche
UWB-Produkte testen kann. 40
Richardson RFPD, Inc., an Arrow Electronics
company, announced the availability and full
design support capabilities for two new 650
V E-mode gallium nitride transistors from
GaN Systems Inc. 56
Mandatory Mobile Device RRM
Certification for 5G FR2
Rohde & Schwarz is the first T&M equipment
manufacturer to meet the test platform
approval criteria (TPAC) for RRM 5G NR
FR2. 58
World’s smallest LTE Cat 4 Module with
Global Coverage and 2G/3G Fallback
Neue,
hochflexible
Testkabel
von JYEBAO
• Very Flexible
(PUR jacket)
• Stainless Precision
Connectors used
• Excellent RF
performance
• Extra sturdy connector/
cable connection
(Solder clamp designs)
• Taper Sleeve added
• Intended for lab use/
intensive handling
Stromversorgung einer HF-Signalkette
Hochfrequenzsysteme werden immer komplexer
bei erhöhter Leistungsfähigkeit, wie streng
einzuhaltende Verbindungs- und Rauschbudgets.
Dieser Artikel untersucht die Effekte, die
Stromversorgungsentwicklungen auf das
Phasenrauschen von HF-Verstärkern haben. 44
u-blox has announced the u-blox LARA-L6
LTE Cat 4 cellular module. The smallest of
its kind to offer truly global coverage and
2G/3G fallback, LARA-L6 combines high
data throughput and native support for external
ublox GNSS receivers with a full set of
security features. 59
hf-praxis 8/2022 5
5

Aktuelles
RF PMIC verlängert Batterielebensdauer in Wireless-Applikationen
Mit dem sehr vielseitigen AEM30300 RF
Energy Harvesting PMIC präsentierte
e-peas seinen neuesten IC für AC/DC-Quellen.
Das integrierte Energie-Management-
System des AEM30300 gewinnt Gleichstrom
aus umliegenden RF-Quellen und
sichert die Energie in dafür vorgesehenen
Speicherelementen. Damit können Anwender
die Batterielebensdauer ihrer Applikationen
verlängern und den Primärenergiespeicher
in vielen verschiedenen Wireless-
Anwendungen „abschaffen“. Dazu zählen
Applikationen für Home Automation,
Geolocation oder Industrial Monitoring.
Außerdem eignet sich der AEM30300 auch
hervorragend für e-health Monitoring oder
kabellose Sensornetzwerke.
Dank seinem Power-Point-Tracking-System
kann der AEM30300 die maximal
verfügbare Energie aus der jeweiligen
Quelle herausziehen. Außerdem verwendet
der AEM30300 einen ultra-low-power
DC/DC Converter, der mit Eingangsspannungen
von 100 mV bis zu 4,5 V umgehen
kann. Mit seinem ultra-low-power Startup
gelingt Nutzern der Kaltstart bei -19
dBm. Außerdem schützen sie die Batterie
Unterstützung von weltweitem Asset Tracking
ihrer Anwendung dank wählbarer Over-
Charge- sowie Over-Discharge-Funktion
für alle wiederaufladbaren Batterien oder
Superkondensatoren.
Die Key Features des AEM30300:
• ultra-low-power startup
• open-circuit voltage sensing for Maximum
Power Point Tracking (MPPT)
• selectable open-circuit voltage ratios
from 35% to 80% or fixed impedance
• programmable MPPT sensing period
• adaptive and smart energy management
• fast super-capacitor charging
• dual cell super-capacitor balancing circuit
• smallest footprint, smallest BOM
• only four external components are
required
• one 10 µH inductor
• two capacitors: 10 and 15 µF
■ tekmodul GmbH
www.tekmodul.de
Semtech Corporation
www.semtech.com
Semtech Corporation erweiterte
seine Device-to-Cloud-Geolokalisierungs-Plattform
LoRa Edge
um Multiband-Funktionen. Der
neue LoRa Edge LR1120 ermöglicht
direkte satellitengestützte
IoT-Anwendungen im Lieferketten-Management
und in der
Logistik – mit nahtloser stromsparender
Geolokalisierung auf
globaler Ebene.
„LoRa von Semtech zielt auf
die Herausforderungen in der
Logistikbranche im Bereich
Track&Trace ab – mit einer IoT-
Plattform zur Geolokalisierung/
Ortung, die an das weltweite
Transport- und Asset-Management
angepasst ist“, erklärte
Marc Pégulu, Vice President IoT
Product Marketing der Wireless
and Sensing Products Group bei
Semtech. „Mit der Einführung
der Multiband-LoRa-Unterstützung
in Verbindung mit LoRa-
Cloud-Diensten war es noch nie
so einfach, die allgegenwärtige
IoT-Anbindung und Geolokalisierung
weltweit auszubauen.“
Mit dem LoRa Edge LR1120
können internationale Logistikunternehmen
hochintegrierte,
stromsparende Tracker mit
verbesserter Interoperabilität,
vielseitigerer Datenanbindung
für einen einfacheren Betrieb
sowie weltweite Mobilität über
mehrere Regionen und Gesetzgebungen
hinweg nutzen. Darüber
hinaus sorgt die Möglichkeit,
einen stromsparenden und
kostengünstigen Sensor mit
Satellitenverbindung anzubieten,
für eine Vielzahl von Anwendungen
in den Bereichen Infrastrukturüberwachung,
Landwirtschaft
und Umweltüberwachung,
die den Einsatz in entlegenen
Gebieten erfordern, was in der
Regel sehr kostspielig ist.
Laut Christopher Taylor, Director
RF & Wireless bei Strategy
Analytics, „wird die Kombination
von LoRa mit kleinen, relativ
kostengünstigen LEO-Satelliten
das Umfeld für LoRa und
IoT verändern. Das Hinzufügen
von Satellitenkommunikation
im S-Band zu LoRa trägt dazu
bei, veraltete SCADA-Überwachungssysteme
zu ersetzen, und
eröffnet neue Anwendungen und
Märkte, insbesondere in abgelegenen
Regionen. Bislang hat
LoRa das Interesse mehrerer
Satellitenhersteller geweckt,
darunter EchoStar und Lacuna.“
Wesentliche Leistungsmerkmale
des LoRa Edge LR1120 sind:
• Multiband-LoRa-Funktion
(Sub-GHz; 2,4 GHz und
lizenziertes S-Band für Satelliten)
und Multitechnik-Geolokalisierung
mit GNSS für
den Außenbereich und WiFi
für Innenbereiche sowie für
Gebiete mit schlechter Satellitenabdeckung
• LoRa-Cloud-Geolokalisierungs-Solver,
der die Standortverarbeitung
vom System/
Gerät in die Cloud verlagert,
was eine „Einmalbereitstellung“
der Batterielaufzeit ermöglicht
• wird unterstützt durch GPSund
BeiDou-Konstellationen
• Hardware-Krypto-Engine für
erhöhte Sicherheit ◄
6 hf-praxis 8/2022

THE FUTURE IS DIGITAL.
THE FUTURE IS NOW.
REAL-TIME SPECTRUM ANALYZER
REAL-TIME SIGNAL ANALYZER
REAL-TIME EMI RECEIVER
The brand-new TDEMI® S with its HyperOverlapping technology is setting a new benchmark
in terms of accuracy, measurement speed, digital services, and RF-performance up into the
THz frequency range.
by the inventors of the full compliance real-time FFT based measuring instrument.
gauss-instruments.com

Aktuelles
Hochfrequente Störströme bestmöglich reduzieren
Application Note Nr. 98: Mit realen Messungen und praxisnahen
Simulationen werden PCB-Layout-Techniken zu mehrstufigen FilterundAbblockkondensatoren
für Versorgungspinsdigitaler ICs beleuchtet
In ihren Application Notes geht
Würth Elektronik Herausforderungen
im Design von Schaltungen
auf den Grund und gibt
Tipps für die Praxis. Die neue
Application Note ANP098 „Auswirkung
von Layout, Vias und
Bauform auf die Abblockqualität
von Filterkondensatoren“ (www.
we-online.de/ANP098) widmet
sich den Abblockkondensatoren,
die höhere Frequenzen aus dem
Signalpfad filtern, indem sie
die eine Gleichspannung überlagernden
HF-Signale gegen
Masse ableiten. Mit realen Messungen
und praxisnahen Simulationen
werden zudem PCB-Layout-Techniken
zu mehrstufigen
Filter- und Abblockkondensatoren
aufgegriffen, die sich für
Versorgungspins digitaler ICs
eignen.
Aus der Praxis
Autor der Untersuchung ist Field
Application Engineer Andreas
Nadler. Er ist bei Würth Elektronik
eiSos in der Business
Unit für passive und aktive
Bauelemente zuständig für den
EMV-konformen Entwurf von
Stromversorgungen und die Entstörung
elektronischer Baugruppen.
Nadler beschreibt in seiner
AppNote die Auswirkungen von
Layout, Vias und Bauform auf
die Abblockqualität von Filter-
Kondensatoren. Das Thema wird
sonst in der Fachliteratur in der
Regel nur theoretisch behandelt.
Abblockkondensatoren an Versorgungs-Pins
haben grundsätzlich
die Aufgabe, die getaktete
Stromschleife der digitalen
Schaltkreise mithilfe einer niedrigen
Impedanz lokal kurzzuschließen.
Dadurch werden die
abgestrahlte magnetische Feldstärke
und die in die Versorgungsspannungsebene
eingekoppelten
HF-Störströme reduziert.
Werden Kondensatoren hinsichtlich
ihrer Impedanzkurve optimal
gewählt und richtig an den
VCC-Pins platziert, kann das
den getakteten HF-Strom bestmöglich
abblocken.
Fehler vermeiden
Ziel der neuen AppNote ANP098
ist es, zu zeigen, welchen Einfluss
die MLCC-Bauform, die
Anzahl der Masse-Vias und die
Platzierung der Filter-Bauteile
zueinander haben. Zudem wird
deutlich, wie man sich mit einer
unglücklichen Dimensionierung
von Kondensatorbänken
unerwartete Probleme einhandeln
kann.
■ Würth Elektronik eiSos
GmbH & Co. KG
www.we-online.de
Summer Edition der EMV 2022 am neuen Standort Köln
Tour für Young Professionals, geführt von
Dr. Mathias Magdowski, Otto-von-Guericke-
Universität Magdeburg
Europas wichtigster Treffpunkt für elektromagnetische
Verträglichkeit, die EMV,
lud vom 12. bis 14.07.2022 zum Netzwerken,
Weiterbilden und mehr auf das Kölner
Veranstaltungsgelände ein. Knapp 2.500
Fachbesucher nutzten das vielseitige Angebot
der Fachmesse, des wissenschaftlichen
Kongresses und der Workshops.
Gemäß dem Motto „Creating a compatible
future“ präsentierten 91 ausstellende
Firmen und Partner Produktneuheiten,
Serviceleistungen und Lösungsansätze
für die EMV von Morgen. Ergänzend leistete
der Kongress, der von deutsch- und
englischsprachigen Workshops begleitet
wurde, einen ausgezeichneten Beitrag zur
Weiterbildung und bot Teilnehmenden
aufschlussreiche Lösungen und Antworten
auf aktuelle Branchenthemen.
Erstklassiges Vortragsangebot
Die EMV bot in diesem Jahr mehrere Vortrags-Highlights:
So stieß beispielsweise
die Präsentation „Amateurfunkdienst und
EMV“ vom Deutschen Amateur-Radio-
Club e.V., der sich erstmals an der EMV
beteiligte, auf großes Interesse. Dr. Alexander
Kraus vom Max-Planck-Institut für
Radioastronomie begeisterte in der diesjährigen
Keynote über das 100-m-Radioteleskop
in Effelsberg, eines der leistungsstärksten
radioastronomischen Instrumente
weltweit, zahlreiche Teilnehmer.
Award-Gewinner „Best Paper“ und
„Young Engineers“ stehen fest
Am letzten Veranstaltungstag wurden
die Award-Gewinner verkündet und vom
Komitee der EMV Köln ausgezeichnet.
In der Kategorie „Best Paper“ setzte sich
Henrik Brech (Leibniz Universität Hannover)
mit ausgezeichneten Leistungen an die
Spitze. Zu den besten „Young Engineers“
dürfen sich die folgenden Nominierten
in 2022 zählen: Stefan Hänsel (Siemens
AG), Simon Puls (Lenze SE) und Hannes
Schreiber (Otto-von-Guericke-Universität).
Die nächste EMV findet vom 28. bis
30.3.2023 in Stuttgart statt.
■ Mesago Messe Frankfurt
www.mesago.de
Die Gewinner des Best Paper und der Young
Engineer Awards samt Juroren
8 hf-praxis 8/2022

3D DF Antenne mit 8 µs Tracking
Automatische 3D Peilung in Echtzeit
· Azimuth- und Elevationsinformationen
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· 10 MHz* - 18 GHz · 10 MHz* - 18 GHz
· Gewinn: 60 dBi
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Aktuelles
Keysight und Synopsys arbeiten beim N6RF Design Reference
Flow von TSMC zusammen
Keysight‘s PathWave RFPro,
integriert in die Design-Umgebung
Synopsys Custom Compiler,
unterstützt den neuesten
N6RF Design Reference Flow
von TSMC. Die Unterstützung
von EDA-Tools und Design-
Methoden ist für Entwickler
von ICs von entscheidender
Bedeutung. Der neueste TSMC
N6RF Design Reference Flow
bietet Entwicklern eine Anleitung
zur präzisen Durchführung
von Schaltungsdesign
und -simulation auf Basis der
fortschrittlichen N6RF CMOS-
Technologie von TSMC für 5Gund
Wireless-Anwendungen der
nächsten Generation.
Keysight und Synopsys entwickelten
ein benutzerdefiniertes
Beispiel-Design in Synopsys
Custom Compiler mit der Möglichkeit,
eine integrierte elektromagnetische
(EM) Analyse und
eine benutzerdefinierte HF-Bauelement-Modellierung
in Keysight
PathWave RFPro durchzuführen.
Anwender können
PathWave RFPro mit Custom
Compiler als Teil eines End-to-
End-Workflows verwenden, der
die Interoperabilität von EM-
Simulation und Schaltungslayout
sicherstellt.
Der Beitrag von Keysight zum
Reference Flow umfasst auch
detaillierte Anwendungshinweise,
die gemeinsam von
Keysight und Synopsys verfasst
wurden und eine effiziente
Implementierung durch IC-Entwickler
ermöglichen. Der TSMC
N6RF Design Reference Flow
ist freigegeben und mit N6RF-
Technologiepaketen von TSMC
erhältlich.
Weitere Informationen über die
Tools und Lösungen von Keysight
finden Sie unter Keysight
EDA Software: 40 Years of
Design Success. Weitere Informationen
über die Partnerschaft
von Keysight mit Synopsys finden
Sie unter „Synopsys Collaborates
with Keysight Technologies
to Deliver Integrated
Custom Design Flow for 5G
Designs.“
■ Keysight Technologies
www.keysight.com
15. – 18. November 2022
Driving
sustainable
progress.
Die Zukunft schon heute erleben.
Auf der electronica 2022.
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10 hf-praxis 8/2022

Titelstory
Kommerzielle Off-the-Shelf-Komponenten (COTS) und vertikale Integration:
Die Wegbereiter für LEO-Satelliten in Schwarm-
Konstellationen
Um eine LEO-Satellitenkonstellation auf Dauer wirtschaftlich betreiben zu können, ist der Einsatz von
kommerziellen Standardkomponenten und hocheffizienten Herstellungsverfahren unerlässlich.
alle Bilder © filtronic
Autoren:
Walter Magiera und
Dan Rhodes,
Filtronic,
www.filtronic.com
Für eine weltumspannende
Datenkommunikation werden
immer mehr Satelliten in niedrige
Erdumlaufbahnem (LEO,
Low Earth Orbit) geschossen:
Mehrere Betreiber haben im
großen Umfang ehrgeizige Programme
gestartet, um umfangreiche
Schwarm-Konstellationen
von LEO-Satelliten zu etablieren.
Wegen der großen Menge an
erforderlichen Kleinsatelliten ist
es daher dringend erforderlich,
die wirtschaftliche Rentabilität
bei der Herstellung und beim
Einsatzes zu verbessern.
Stand der Dinge
Bisher gab es keine spezielle
Standards für Sender, Empfänger,
Verstärker und andere Komponenten,
die in LEO-Satelliten-
Nutzlasten eingesetzt werden.
Diese Komponenten müssen
dem Sonnenwind, den extremen
Temperaturunterschieden
und den anderen Widrigkeiten
in der Umlaufbahn standhalten
und dabei mehrere Jahre lang
effektiv und zuverlässig arbeiten.
Eine Ad-hoc-Entwicklung
der Komponenten entsprechend
den strengeren Spezifikationen
für geostationäre Satelliten führt
wahrscheinlich zur einer unnötigen
Über-Spezifikation (und
damit zu überhöhten Preisen)
von Komponenten für die LEO-
Satelliten.
Um eine LEO-Satellitenkonstellation
auf Dauer wirtschaftlich
betreiben zu können, muss die
Branche kommerzielle Standardkomponenten
(commercialoff-the-shelf,
COTS) finden, die
alle erforderlichen Qualitätsund
Performanceanforderungen
erfüllen, die aber auch in großen
Stückzahlen zu erschwinglichen
Kosten herzustellen sind und getestet
werden können. Die Suche
nach einem Entwicklungs- und
Fertigungspartner mit der entsprechenden
Erfahrung ist ein
wichtiger Bestandteil der Überlegungen
hierzu.
Bauen auf eine bewährte
Plattform
Die von Filtronic hergestellten
Hochleistungsverstärker (Bild
1: Cerus 8 Power E-Band Leistungsverstärker)
und Transceiver-Module
(Bild 2: Morpheus
II E-Band Transceiver) werden
seit vielen Jahren in anspruchsvollen
terrestrischen Applikationen
eingesetzt. Sie werden
in missionskritischen Umgebungen
in den Bereichen Telekommunikation,
Verteidigung,
Luft- und Raumfahrt und Rettungsdienste
sowie neuerdings
auch in High-Altitude Platform
Systemen (HAPS) eingesetzt.
Wegen der durchzuführen notwendigen
umfassenden Tests
bieten diese Subsysteme bereits
die bewährte Zuverlässigkeit
und Performance, die für LEO-
Applikationen erforderlich sind.
Die in den Core-MMICs verwendete
Technologie der Verbindungshalbleiter
ist von Natur
aus resistent gegen harte Strahlung
und daher für den Einsatz
im Weltraum geeignet. Auf
Silizium basierende Halbleiter
wie Stromversorgungs-ICs und
Mikrocontroller, die anfällig auf
harte Strahlung sind, können
problemlos durch strahlungstolerante
Alternativen ersetzt
werden, die getestet und überprüft
werden, um die Eignung
für LEO-Applikationen und die
Erreichung der Systemqualitätsziele
zu gewährleisten.
Design-Fähigkeiten sind gefragt
Filtronic verfügt über eine einzigartige
Kombination aus firmeneigenem
Fachwissen für
die Entwicklung (von 300 MHz
bis 300 GHz), Herstellung (von
300 MHz bis 114 GHz) und Prüfung
(bis 140 GHz) von maßgeschneiderten
Mikrowellen- und
mmWellen-Komponenten. Die
Firma hat sich auf kundenspezifische
Lösungen für anspruchsvolle
HF-Anwendungen spezialisiert
und kann auf eine langjährige
Erfahrung im Design
und in der Entwicklung von
Hochleistungsprodukten und
Subsystemen für anspruchsvolle
Anwendungen wie High Altitude
Pseudo Satelliten (Aufmacherbild:
Hochleistungs-Transceiver-
Module der nächsten Generation
für HAPS und LEO) verweisen.
Zu den Kompetenzen des
Unternehmens gehören MMIC-
Design, System-in-Package
(SIP)-Design, Subsystem- und
System-Hardware-Design, Herstellung
und Prüfung, Hohlleiterfilter
und Diplexer, Build-to-
12 hf-praxis 8/2022

Titelstory
Bild 1: Cerus 8 Power E-Band Leistungsverstärker
Print sowie die Design-Charakterisierung.
Möglichkeit der
Volumenfertigung
Die Fähigkeit, in Volumen zu
produzieren, ist eine wesentliche
Voraussetzung, um COTS-
Produkte zu einer realistischen
Option für LEO-Satellitenapplikationen
zu machen und so die
Kosten pro Einheit auf ein kommerziell
akzeptables Niveau
zu senken. Filtronic hat seit
2019 mehr als 1 Million Euro
in neue Anlagen investiert und
gleichzeitig seine Belegschaft
aufgestockt. So hat das Unternehmen
die Kapazität seiner
Produktionsstätte in Sedgefield
im Nordosten Englands deutlich
erhöht. Modernste Präzisionsfertigungsanlagen
und automatisierte
Prozesse unterstützen
die effiziente und wettbewerbsfähige
Produktion von mikroelektronischen
Subsystemen in
großem Maßstab.
In dem 1850 m 2 großen Entwicklungs-
und Fertigungszentrum
wurden bereits hunderttausende
von Transceiver-Modulen
und Filterprodukten hergestellt,
darunter mehr als 77.000
E-Band-Module für den mobilen
Backhaul. Selbst bei hohem
Durchsatz werden durch kontinuierliche
Verbesserung und
schlanke Fertigung sehr hohe
Produktionsausbeuten (yield)
erzielt, was selbst bei komplexen
Subsystemen, die mit extrem
hoher Zuverlässigkeit und Qualität
gefertigt werden müssen,
nachhaltige Kostensenkungen
ermöglicht.
Filtronic pflegt eine qualitätsorientierte
Unternehmenskultur,
die durch Six Sigma, ein hohes
Maß an Produktionsautomatisierung,
strenge Rückverfolgbarkeit
und die Einhaltung militärischer
Standards unterstützt
wird. Der Fertigungs- und Testbereich
in Sedgefield umfasst
große Bereiche mit ISO 8 zertifizierten
Reinräumen und technischen
Entwicklungslabors. Die
Produktionskapazität umfasst
das Packaging von Mikrowellen-
und mmWave-Geräten, die
Herstellung von Unterbaugruppen
und die Prüfung, wobei das
Unternehmen auf mmWave-Projekte
für Frequnzen bis zu 90
GHz und darüber spezialisiert ist.
Filtronics hybrides Mikroelektronik-Montage-
und Testportfolio
umfasst Low-Void-Chipmontage
und Präzisionsbauteil-
Platzierung, vollautomatisches
Draht- und Bändchen-Chipbonden
mit Deep-Access-Multi-
Level-Fähigkeit, qualifizierte
manuelle Montage, hermetische
Gehäuse und automatisierte
Tests bis 90 GHz. Proprietäre
Air-Cavity-Gehäuse können
gemischte GaAs-, GaN- und Si-
Chips in einem einzigen Gehäuse
für Frequenzen von mehr als
90 GHz enthalten. Besonderes
Augenmerk wird auf die Optimierung
der Chipmontage und
der Wärmesenke für Leistungsbauelemente
sowie auf die Minimierung
von parasitären Effekten
beim Drahtbonden bei Produkte
gelegt, die bei höheren
Frequenzen arbeiten.
Höhere Frequenzen erforderlich
Der mit dem Ausbau der Satellitennetze
steigende Datentransfer
erfordert eine entsprechende
Erhöhung der Bandbreite zur
Steigerung der Kapazität. Derzeit
nutzen LEO-Satelliten Kuund
Ka-Band-Nutzlasten (etwa
12...30 GHz). Mega-Instalationen
der zweiten Generation
werden den Frequenzbereich
auf das Q- und V-Band (33...60
GHz) erweitern, die größere
Bandbreite zur Verfügung stellen.
Zur Unterstützung dieser
höheren Frequenzbänder werden
Gateway Links im E-Band
(71...76 GHz/81...86 GHz)
in Erwägung gezogen, da das
E-Band die für die Erhöhung der
Kapazität der Nutzerendgeräte
erforderliche große Bandbreite
bietet. Darüber hinaus wurde
das E-Band als eine mögliche
Technologie für Inter-Satellitenverbindungen
identifiziert, für
Bild 2: Morpheus II E-Band Transceiver
Mesh-Netzwerke innerhalb der
Konstellationen.
Dank der Erfahrung von Filtronic
bei der Entwicklung und
Fertigung von Modulen für
hohe mmWellen-Frequenzen,
einschließlich der im Q- und
E-Band, können Varianten
unserer Transceivermodule
verwendet werden, um Satelliten
und bodengestützte Gateways
mit der Kapazität auszustatten,
die erforderlich ist, um
die schnell wachsende Datennachfrage
zu befriedigen, wenn
immer mehr Menschen weltweit
über Satelliten online gehen.
Hochfrequenz-Designs mit
Erfolg durchführen
HF-Designs werden mit zunehmenden
Frequenzen immer komplexer
und anspruchsvoller. Ein
erfolgreiches analoges HF-Frontend-Design
hängt ebenso sehr
vom Gehäusedesign wie vom
Schaltungsdesign ab, und es
bedarf jahrzehntelanger Erfahrung
und iterativer Designs, um
dies zu bewältigen. Das Design
digitaler Schaltungen ist dagegen
relativ einfach, solange
einheitliche Designregeln und
PCB-Layout-Richtlinien befolgt
werden.
Bei digitalen Schaltungen ist ein
hohes Maß an On-Chip-Integration
möglich, sobald das HF-
Signal empfangen und durch den
integrierten ADC digitalisiert
wurde. Bei HF-Systemen, insbesondere
bei hochzuverlässigen
Applikationen wie in Satelliten
14 hf-praxis 8/2022

Titelstory
Bild 3: Filtronic-Produkte für die Raumfahrt
sowie in der Verteidigungs- und
Telekommunikationstechnik, ist
die Zuverlässigkeit der Produkte
aufgrund der hohen Kosten bei
Bauteilausfällen ebenso wichtig
für den Erfolg wie auch für
eine schnelle Markteinführung
und die Kosteneffizienz.
Prozesse beschleunigen
Bei jedem fortschrittlichen Produktentwicklungsprozess
gilt
es erhebliche Hindernisse zu
überwinden, um die vom Markt
geforderten Hochleistungs-HF-
Produkte anzubieten. Wegen der
Komplexität und um Verzögerungen
in der Produktentwicklung
zu vermeiden, ist es notwendig,
mehrere spezialisierte
Zulieferfirmen zu beauftragen
und zu koordinieren, die alles
vom Konzeptdesign bis hin
zur Produktion und den HF-
Test bieten.
Die Koordinierung von Projekten
mit diesen spezialisierten
Anbietern ist aber schwierig
und zeitaufwändig. Eine
Möglichkeit, diese Herausforderungen
zu überwinden,
besteht darin, einen vertikal
integrierten Anbieter zu finden,
der über eigene Fähigkeiten
und Fachkenntnisse in den
Bereichen Design, Herstellung,
Prüfung und Lieferung verfügt.
Ein multidisziplinärer Anbieter
kann direkten Zugriff auf alle
Fachbereichen bieten, die für
die Entwicklung und Herstellung
von Hochleistungs-HF-
Komponenten erforderlich sind.
Das bedeutet, dass die Zusammenarbeit
und Kommunikation
zwischen verschiedenen Spezialisten
– z.B. Konstrukteuren und
Produktionsplanern – im eigenen
Haus stattfindet, wodurch
Verzögerungen und Fehlkommunikation
zwischen verschiedenen
Unternehmen minimiert
werden und so die Zeit für die
Entwicklung vollständig kundenspezifischer
Komponenten
entsprechend der Spezifikation
verkürzt wird.
Die Zusammenarbeit mit einem
HF-Spezialisten ermöglicht
den direkten Zugriff auf das
erforderliche Fachwissen und
beseitigt damit ein weiteres
Hindernis für erfolgreiche HF-
Produktinnovationen (Bild
3: Filtronic-Produkte für die
Raumfahrt). Der Mangel an
hochqualifizierten HF-Spezialisten
bedeutet, dass es derzeit
sehr schwierig ist, ein internes
Team von Ingenieuren zu rekrutieren,
außerdem ist es zeitaufwändig,
die Erfahrung und das
Wissen aufzubauen, welche
für eine effektive Entwicklung
und Herstellung neuer Produkte
erforderlich sind. Die Nutzung
des Wissens und der Erfahrung
eines bewährten Lieferanten mit
einer langen Erfolgsbilanz kann
der Schlüssel zu einer schnellen,
kosteneffizienten Produktinnovation
sein, da erfahrene
Lieferanten die Fallstricke der
Produktentwicklung kennen und
wissen, wie man Kosten, Produktionsfehler
und Ausschuss
minimiert.
Durch die Zusammenarbeit mit
einem erfahrenen Partner wie
Filtronic wird sichergestellt,
dass die Produkte den Industriestandards
entsprechen und
langfristig zuverlässig funktionieren,
was die potenziellen
Kosten für Wartung oder Austausch
über die gesamte Lebensdauer
reduziert und gleichzeitig
in jeder Phase einen Mehrwert
schafft. Dies gilt insbesondere
für stark umkämpfte und sich
entwickelnde Märkte wie die
der LEO-Satelliten, wo ständige
zunehmende Innovationen
unerlässlich sind, wenn die Produkte
wettbewerbsfähig bleiben
sollen.
Filtronic wird in Deutschland
durch Globes GmbH
& Co KG – a Milexia Company
– repräsentiert. Anfragen
bitte über hfwelt@globes.de,
www.globes.de ◄
16 hf-praxis 8/2022

DC TO mmWAVE
Every Block
Covered
Components for the Entire Signal Chain
The Industry’s Broadest Portfolio of Technologies
• MMIC – Active (pHEMT, HBT) & Passive (IPD)
• LTCC up to mmWave
• Solid State Power Amplifiers for ISM RF
& Microwave Energy
• 9 Different Filter Technologies
• Core & Wire
• Waveguides
DISTRIBUTORS

Schwerpunkt in diesem Heft:
Verstärker
Innovative Pulsformung bei Sendeverstärkern
Pulsformung ist ein Versuch, durch Sendeverstärker verursachte Abweichungen in der Signalform zu beheben.
Ein innovatives Konzept wird hier skizziert.
Quelle:
George Bollendorf:
What is Pulse Shaping?
Empower RF Systems
pulsematching@empowerrf.com
www.empowerrf.com
übersetzt von FS
Die herkömmliche Art der Pulsformung
mit dem Ziel, durch
den Sendeverstärker verursachte
Probleme zu beheben, wird leider
durch eine Kombination
von unvollkommenen Methoden
erreicht; die meisten agieren
außerhalb des Verstärkers.
In diesem Beitrag präsentieren
wir einen neuen Ansatz, der die
Form des Eingangssignals der
Pulssignalform anpasst unter
Berücksichtigung von Leistungsbereich,
Überschwingen, Klingeln,
Anstiegs- und Abfallzeiten.
Zukunftsweisende Technologie
Die Pulsformung ist eine
zukunftsweisende Technologie,
die man bei Empower RF
Systems in bestehende Hochleistungsverstärker-Architekturen
implementiert. Dieser
nächste Funktionssatz für interoperablen
Multimode-SSPAs
(Solid State Power Amplifiers)
ist von besonderer Bedeutung
für Anwendungen der elektronischen
Kriegsführung.
Hochleistungsverstärker sind
nicht in der Lage, das Eingangssignal
ohne Verzerrungen zu
verarbeiten. Aufgrund des Einschwingverhaltens
des Verstärkers
„überschießt“ der Ausgang,
schwingt und fällt ab, wodurch
unerwünschte nieder- und hochfrequente
Komponenten in
anderen Teilen des Spektrums
auftreten.
Diesen Ansatz als „Pulsformung“
zu bezeichnen, ist etwas
falsch. Der Begriff „Pulsformung“
bezieht sich normalerweise
auf Ansätze, die die Eingangsimpulse
formen, um die
Form des Pulses am Verstärkerausgang
zu beeinflussen. Die
Verwendung einer pseudozufälligen
Gaußschen Form für das
HF-Eingangssignal ist eine solche
Methode, die die Anstiegsund
Abfallzeit des HF-Eingangsimpulses
verlängern.
Der Nachteil der Gaußschen
Formung sind diese langen
Anstiegs- und Abfallzeiten, die
die Einschaltdauer erhöhen.
Ein besseres Konzept ist eine
Demonstration eines Verstärkers,
der den Fehler der Ausgangswellenform
berechnet und in einer
Nachschlagetabelle gespeichert
hat, die dann in Echtzeit auf die
Eingangs-HF-Wellenform angewendet
wird. Mit anderen Worten,
die Probleme des Verstärkers
werden innerhalb des Verstärkers
gelöst und nicht extern
durch den Systementwickler. In
diesem Sinne ist diese Fähigkeit
besser als „Pulsformanpassung“
zu beschreiben.
In der Aufmachergrafik sind die
Funktionsblöcke für die Implementierung
der Pulsformanpas-
18 hf-praxis 8/2022

DC TO 50 GHZ
MMIC Products
In-House Design and Packaging
• 700+ models in stock and growing
• Industry-leading quality and reliability
• All models available in QFN or bare die format
DISTRIBUTORS

Verstärker
Was ist Pulsformung?
„Die Pulsformung (Pulse Shaping)
ist ein Verfahren in der
Nachrichtentechnik, bei dem
die Impulsantwort der für
eine Übertragung benutzten
Symbole an den Kanal angepasst
wird. Die Pulsformung
wird mit Pulsformungsfiltern
realisiert. Dabei kann es
sich beispielsweise um analoge
Filterschaltungen handeln
oder aber auch um digitale
Filter, mit denen nahezu
beliebige Impulsantworten
geformt werden können. Bei
der Auswahl des Filters für
einen gegebenen Kanal versucht
man typischerweise,
einen Kompromiss zwischen
Übertragungsrate und der dazu
benötigten Bandbreite zu finden.
Praktisch erstrebenswert
ist es folglich, ein Filter (d.h.
eine Impulsantwort) zu finden,
mit der bei gegebenem Kanal
die größte Übertragungsrate
erzielt werden kann. Man
erreicht das, indem der Filter
die wertdiskrete Symbolfolge
des Senders in ein Signal mit
möglichst geringem Symbolübersprechen
umformt. Der
Grund für das Symbolübersprechen
ist eine nicht ideale
Synchronisation sowie der
Wechsel zwischen den Symbolen.
Sobald das Signal
bandbegrenzt ist, ergibt sich
ein unendliches Zeitsignal
und umgekehrt.“ (Wikipedia)
sung dargestellt. Die verwendete
Technologie basiert auf
der Zusammensetzung einer
Funktion mit ihrer Umkehrung
I (Identitätsfunktion). Mit anderen
Worten: Verwendet werden
digitale Signalverarbeitungstechniken,
um die Umkehrung
der Fehlerfunktion auf das verzerrte
Signal zu addieren unter
Zuhilfenahme des originalen
Eingangssignals.
Kurze Reise durch Scans
Im rechten Bild sieht man das
Problem und die Ausgangsbedingungen
für die Pulsformung.
Der gelbe Impuls ist der Eingangs-HF-Impuls,
der Impuls
am Verstärkerausgang, seine
nichtlineare Antwort ist in Blau
dargestellt. Die orangefarbene
Spur ist der Fehler zwischen dem
gelben und dem blauen Signal
einschließlich der Steigung der
ansteigenden Flanke (nicht maßstabsgerecht).
Die grüne Kurve
ist der akkumulierte, angewandte
inverse Fehler.
Im mittleren Scan sehen wir den
Beginn der Funktion zur Anpassung
der Impulsform. In diesem
Fall ist der Fehler anfangs groß,
sodass er bei seiner Anwendung
zur nächsten Fehlermessung
akkumuliert werden muss
(grüne Kurve). Entsprechend
kann man sehen, dass die Fehlerfunktion
im aktuellen Zustand
jetzt kleiner ist.
Beim nächsten Zyklus (rechtes
Bild) ist wieder der verbleibende
Fehler zu erkennen. Der
Ausgangsimpuls stimmt nun
praktisch mit dem Eingangsimpuls
überein. Der akkumulierte
angewandte Fehler ist größer
(grün) und der aktuelle Zustandsfehler
ist kleiner (orange). Die
Schleife läuft kontinuierlich und
passt sich dabei an alle aktuellen
Bedingungen in der Fehlerfunktion
an.
Auf den Punkt gebracht
Durch den Einsatz einer digitalen
Rückkopplungsschleife
innerhalb der HF-Kette können
die Verstärkerprobleme dort
behoben werden, wo sie auftreten,
nämlich im Verstärker
selbst, wodurch die Notwendigkeit
einer externen Impulsverarbeitung
entfällt mit dem
zusätzlichen Vorteil niedriger
Gesamtkosten des Systems. Ein
erwähnenswerter Vorteil ergibt
sich bei EW-Bedrohungssimulationen,
bei denen diese Impulsduplizierfähigkeit
den Verstärker
in die Lage versetzt, aufgezeichnete
oder live gesendete gegnerische
Signale mit hoher Wiedergabetreue
zu verarbeiten. ◄
20 hf-praxis 8/2022

MMWAVE FILTERS
LTCC Meets 5G
The World’s Widest Selection
• Band pass filters optimized for n257, n258, n260
and n261 5G bands
• Low pass filters with passbands up to 30.5 GHz
• High pass filters fco from 28 to 36 GHz
• Rejection up to 40 dB
• Proprietary material systems and distributed topologies
• Pick-and-place standard case styles
DISTRIBUTORS

Verstärker
Over-the-Top-Verstärker
Überspannungen in Frontends vermeiden
Hier zeigen wir Ihnen, wie mithilfe von Over-the-Top-Verstärkern (OTT Amps) analoge Frontends geschützt
werden können.
Q10
PNP
D3
ESD
R5
40kΩ
J1
NJF
R6
2MΩ
Q9
PNP
–IN
+IN
Q6
PNP
+V S
Q5
Q3 Q4
PNP PNP PNP
R1
880Ω
R2
880Ω
PNP
Q2 Q1
I1
7.75µA
PNP
Q7
NPN
I2
4µA
I3
4µA
Q8
NPN
SHDN
I
OUTPUT
DRIVER P
N
SD
U1
M1
PMOS
M1
NMOS
M2 M3
NMOS NMOS
M4
NMOS
D1
ESD
D2
ESD
R3
20kΩ
R4
20kΩ
D3
ESD
V1
1V
Q13
NPN
V OUT
D4
ESD
–V S
25404-052
Bild 1: Einfache Darstellung der internen Struktur des ADA4098-1
Autor:
Hakan Unlue
Analog Devices, Inc.
www.analog.com
Bei Industrieanwendungen kommen
höhere Spannungen zur
Systemversorgung vor. Das kann
eine große Herausforderung für
analoge Frontends sein. Höhere
Spannungen können die interne
Eingangsdiode eines üblichen
Verstärkers leitend machen. Je
länger dieser Zustand andauert,
desto wahrscheinlicher wird eine
Fehlfunktion oder sogar ein Ausfall.
Dagegen können Entwickler
mit externen Schutzschaltungen
entsprechende präventive Maßnahmen
unternehmen; hierzu
zählen externe Dioden oder
Widerstände. Diese Komponenten
brauchen aber Platz auf den
Leiterplatte und haben Nachteile
wie Leckströme, zusätzliche
Kapazitanz und Rauschen.
Aus diesem Grund hat Analog
Devices als eine IC-interne
Lösung die Over-the-Top-Technik
entwickelt.
Wie funktioniert Over-the-Top?
Für eine einfache Erklärung
kann man das Innenleben von
IC der neusten Generation wie
ADA4098-1 oder ADA4099-1
anschauen, s. Datasheet of
ADA4098-1, www.analog.
com/en/products/ada4098-1.
html#product-overview. Die
OTT OpAmps haben zwei Eingangsstufen.
Die erste ist eine
Common-Emitter-Differentialstufe,
bestehend aus PNP-
Transistoren, die bei Eingangssignalen
zwischen negativer
Versorgung (-VS) und bis ca.
1,25 V unterhalb der positiven
Versorgung (+V S ) arbeiten. Die
zweite Eingangsstufe ist eine
Common-Base-Stufe, bestehend
aus weiteren PNP-Transistoren,
die bei Eingangssignalen arbeiten,
deren Gleichtaktspannung
bei +VS - 1,25 V oder höher
liegt. Ein Beispiel der internen
Schaltung kann man in Bild 1
sehen. Die erste Stufe ist mit
die Transistoren Q1 und Q2
aufgebaut, während die zweite
Stufe die Transistoren Q3 bis Q6
nutzt. Diese Eingangsstufen führen
damit zu zwei unterschiedlichen
aber komplementären
Betriebsbereichen. Die Offset-
Spannungen beider Eingangsstufen
sind eng abgestimmt und
in den Datenblättern angegeben.
Wenn die Gleichtaktspannung
der Eingänge nah an +VS heranreicht,
wird die zweite Stufe
aktiviert und damit findet der
OpAmp sich im Over-the-Top-
Betrieb. Das kann ein Fall von
Überspannung in verschiedenen
Anwendungen sein. Zum Beispiel
bei High-Side-Strommessung
mögen durch parasitische
oder lastbedingte Effekte die
Spannungen das Systemversorgungpotenzial
überschreiten,
wenn auch nur temporär. Übliche
Verstärker haben die Signalspannungen
bis zum Versorgungspannungsbereich
erlaubt. Wenn
die Eingänge deutlich diesen
Bereich übersteigen, werden
meist interne Dioden eingeschaltet
und damit wird eine signifikante
elektrische Leistung darüber
fließen. Je nach der Signalspannung
und -Strömen können
solche Spitzen den Betrieb des
Verstärkers unterbrechen, sogar
im schlimmsten Fall den Aus-
22 hf-praxis 8/2022

Verstärker
Die größte Auswahl an
HF-Verstärkern
ab Lager lieferbar von
R3
1kΩ
V BAT
R4
909
R1
0.1Ω
fall der integrierten Schaltung
verursachen.
Im Gegensatz zu solchen Problemen
bei üblicher OpAmps
können Verstärker mit OTT differentielle
Eingangsspannungen
bis zu 80 V tolerieren. In diesem
Zustand wird der Ausgangpegel
auf positive Versorgung
(+VS) gesättigt. Der Ausgang
behält seine Fähigkeit in diesem
Zustand weiter bei, Strom
innerhalb der Datenblattgrenzen
aufzunehmen oder zu liefern.
Wenn die Eingänge wieder in
den normalen Betriebsbereich
kommen (-VS bis +VS), wird
der Ausgangpegel auch wieder
in den üblichen linearen Bereich
kommen, ohne Verschlechterung
der Gleichstromgenauigkeit.
Ähnliches gilt für Gleichtaktspannungen
bis zu 70 V.
Applikationsbeispiele und
-hinweise für Verstärker mit
OTTs
R2
9.09kΩ
*DIODE IMPROVES SINGLE SUPPLY AMPLIFIER
ACCURACY AT LOW LOAD CURRENTS
V BAT = 1.5V TO 70V
5V
0.1Ω
10W
Bild 2. Strommessung, Beispiele mit dem ADA4098-1
Es wurde schon das Beispiel
der Strommessung erwähnt. Ein
paar solcher Beispiele bringt
+
SHDN
–
100Ω
LOAD
10mA TO 1A
D1*
V OUT
1N4148
ADA4098-1
5V
ADA4098-1
SHDN
100Ω
25404-069
M1
BSS123LT1G
1kΩ
V OUT
1V/A
Bild 2. Der ADA4098-1 ist die
Low-Power-Version, während
der ADA4099-1 eine höhere
Bandbreite und Spannungsanstiegsrate
hat.
25404-001
Bei der Low-Side-Messung
bestimmen R2 und R3 die
Verstärkung und D1 erhöht
die Genauigkeit bei der Unipolar-Versorgung
und bei der
kleinen Lastströmen. Bei der
High-Side-Strommessung
entscheiden die Widerstände
1 kOhm und 0,1 Ohm über
den Verstärkungsgrad. Die
Widerstände an den Eingängen
des Verstärkers dienen u.a.
der Filterung. Die möglichen
Eingangs-Bias-Ströme verursachen
einen Spannungsabfall
durch diese Widerstände.
Der Ausgang von ADA4098-1
kann ohne Last von Schiene zu
Schiene innerhalb von 45 mV
von beiden Versorgungen liegen.
Der ADA4098-1 kann 24
mA liefern und 35 mA aufnehmen.
Der Verstärker ist intern
kompensiert und kann 200 pF
Lastkapazität treiben. Das Hinzufügen
eines Serienwiderstands
von 50 Ohm zu größeren
kapazitiven Lasten
erweitert die Ansteuerfähigkeit
des Verstärkers.
Falls der Ausgang V out eine
Schaltung mit kleinerem
Potenzial treibt und diese
Schutzdioden an der eigenen
Spannungsschienen
hat, wäre es sinnvoll, einen
Widerstand an V out zu platzieren.
Damit werden mögliche
Ströme, die an nachfolgender
Schaltung fließen, begrenzt.
Der ADA4098-1 verfügt
über einen dedizierten
SHDN-Pin, um den Verstärker
in einen sehr niedrigen
Abschaltzustand zu
versetzen, wenn dieser Pin
als H eingestuft wird. Ein
logisches H wird durch >1,5
V definiert in Bezug auf -V S
angelegt wird. Der V out -Pin
befindet sich dann in einem
hochohmigen Zustand. Als
alternative Methode kann
der Verstärker durch Entfernen
von positiver Versorgung
effektiv in einen Zustand
niedriger Leistung versetzt
werden.
In beider diesen Modi ist
OTT noch aktiv und Spannungen
bis 70 V über -V S
können auf Eingang-Pins
liegen. Neben Strom- oder
Power-Messungen kann man
OTT-Verstärker bei empfindlichen
Frontends oder
4-zu-20-mA-Stromschleifen
einsetzen. Für ausführliche
Information, weitere
Applikationsbeispiele und
Berechnungen konsultiere
man das Datenblatt.
Fazit
Dank der intelligenten und
präzisen internen Schaltung
bieten die Over-the-
Top-Verstärker Robustheit
und Genauigkeit gleichzeitig.
Mit der fünften Generation
von OTT-OpAmps
wie ADA4098-1 und
ADA4099-1 erreicht man
noch höhere Spannungsfestigkeiten
und niedrigere
Offset-Errors oder Rauschwerte.
◄
Frequenzen DC bis 87 GHz
Verstärkung von 10 bis 60 dB
P1dB von 2 mW bis 100 Watt
Rauschzahl ab 0,8 dB
Breitbandverstärker
Gain Blocks
High Power Verstärker
Rauscharme Verstärker
Laborverstärker
Ultra breitbandige
Verstärker
Leistungsverstärker
Begrenzerverstärker
High Rel Verstärker
USB gesteuerte
Verstärker
Aktive HF-Produkte von Pasternack
LNAs und Leistungsverstärker
variable PIN-Diodenabschwächer
USB-kontrollierte Abschwächer
Frequenzteiler, -Vervielfacher
PIN-Dioden-Limiter
HF-Leistungs-Detektoren
koaxiale Mikrowellenmischer
kalibrierte Rauschquellen
koaxiale 1- bis 12-fach Schalter
abstimmbare SMD-Oszillatoren
USB-kontrollierte Synthesizer
MRC GIGACOMP GmbH & Co. KG
info@mrc-gigacomp.de
www.mrc-gigacomp.de
Tel. +49 89 4161599-40, Fax -45
hf-praxis 8/2022 23
23

Verstärker
Versorgungssicherheit bei kritischen Projekten mit dem passenden Verstärker
Verstärker sind in der Hochfrequenztechnik
ein essenziell
wichtiger Baustein vieler
Anwendungen. Mit zahlreichen
Kombinationen aus
Verstärkung, Rauschzahl,
Ausgangsleistung, Linearität
und anderen Leistungsparametern
bieten Verstärker von
Telemeter durch ihr robustes
Design eine hohe Zuverlässigkeit
und lange Lebensdauer in
anspruchsvollen Umgebungen
– vom Labor bis zur Serienapplikation.
Telemeter Electronic vertreibt
Modelle, die ein Frequenzspektum
von bereits 1 kHz bis hin
zu 50 GHz mit Verstärkungen
zwischen 10 dB bis 46 dB
abdecken. Der Intercept-Point
IP3 dieser Verstärker liegt je
nach Ausführung zwischen 0
dBm und 40 dBm und ist somit
auch für hochlineare Systeme
bestens geeignet. Falls Kunden
in ihrem Projekt ein spezielles
Modell einsetzen, welches
aktuell nur schwer verfügbar
ist, liefert Telemeter Electronic
auch zahlreiche Verstärkermodelle
als 1:1-Ersatz auch von
Fremdmarken, z.B. Miteq. Das
Gehäuse wird hierbei optimal
an das bestehende Design angepasst.
Auch kundenspezifisch
angepasste elektrische oder
HF-Eigenschaften sind leicht
umzusetzen. Telemeter Electronic
unterstützt Kunden auch
mit einem optionalen Pufferlager
für kürzeste Lieferzeiten
und Langzeitverfügbarkeit.
■ Telemeter Electronic GmbH
info@telemeter.de
www.telemeter.info
Sehr stabiler Gainblock Amplifier für Telekommunikations-Systeme
Herausforderungen stellen. Die
vorherrschenden Lieferengpässe
– vor allem in der Elektronikbranche
– machen die Planbarkeit
von Projekten besonders
kompliziert. Sollten Sie zudem
die Mitteilung erhalten, dass
einzelne Bauteile Ihrer Applikation
nicht mehr verfügbar sind
respektive eingestellt werden, ist
eine Verschärfung der Situation
vorprogrammiert.
CompoTEK GmbH
www.compotek.de
ASB präsentiert ein interessantes
Produkt für Telekommunikations-Systeme
und
Anwendungen bis 6,5 GHz.
Der AHB3612S6 Gainblock
Amplifier ist ein Verstärker
auf GaAs-E-pHEMT-Basis,
der mit seiner hohen Linearität
beeindruckt. Gleichzeitig kann
er ein sehr geringes Rauschen
vorweisen und zeigt sich über
eine große Frequenzspanne sehr
effizient (950 bis 6500 MHz).
Dadurch können Anwender den
AHB3612S6 sowohl in Receivern
als auch Transmittern
verwenden. Auch verfügt der
Gainblock über ein aktives Vorspannungsnetz
für stabile Energieversorgung
über alle Temperatur-
und Prozessvariationen
hinweg. Je nach Betriebsspannung
werden OIP3-Werte bis zu
25 dBm erreicht. Darüber hinaus
überzeugt der AHB3612S6 mit
einer mittleren Betriebsdauer bis
zum Ausfall von über 100 Jahren!
Mit dem neuen AHB3612S6
Gainblock Amplifier von ASB
erhalten Anwender ein äußerst
zuverlässiges und sehr einfach
zu integrierendes Bauelement.
Außerdem können sie
den MMIC dank seiner Stabilität
und der hauseigenen GaAs/
GaN-Technologie in sehr vielen,
unterschiedlichen Applikationen
verwenden.
Features des AHB3612S6:
• 14.8 dB Gain at 2 GHz
• 25 dBm OIP3 at 2 GHz
• 12.5 dBm P1dB at 2 GHz
• MTTF: >100 Years
• Gain flatness: 4.2 dB at
950...6500 MHz
• Single Supply: 3 V
• Lead-free/Green/RoHS-compliant
Package
• Package Type: SOT363
• Wide-band application at
950...6500 MHz
Schneller Ersatz für
eingestellte LNAs,
Amplifiers und Gain Blocks:
Replacement Tool
Die Beschaffung von Ersatzteilen
kann Unternehmen gerade in
der aktuellen Phase vor enorme
Der koreanische Partner und
Experten für Amplifiers, Gain
Blocks und MMICs von ASB
bietet Kunden die Möglichkeit,
ganz unkompliziert und schnell
ein passendes Ersatzteil für ihr
eingestelltes oder bald eingestelltes
Produkt zu finden. Dafür
wählen sie auf der neuen Website
von ASB einfach im dafür
vorgesehenen Replacement Tool
ihren bisherigen Hersteller und
die Produktnummer und erhalten
direkt einen Vorschlag mit
einem passenden ASB-Produkt.
Dadurch sparen sie Zeit und
Geld im gesamten Prozess und
umgehen auch etwaige Komplikationen
mit Kunden. Welche
besonderen Vorteile sie außerdem
von ASB-Produkten erhalten
und wie sie diese in ihrer
Applikation einsetzen können,
erfahren sie bei CompoTEK. ◄
24 hf-praxis 8/2022

Verstärker
GaN-Leistungsverstärker für
12,75 bis 13,25 GHz
Der Verstärker CMPA1C1D080F
von Wolfspeed beruht auf
einem GaN-Leistungsverstärker-MMIC,
der von 12,75 bis
13,25 GHz arbeitet. Er liefert
eine gesättigte Ausgangsleistung
von 90 W mit einer Verstärkung
von 25 dB und einer
Power Added Efficiency (PAE)
von mehr als 21%. Der Verstärker
nutzt Crees´ Hochleistungs-
Produktionsprozess von 0,25
µm GaN auf SiC. Er benötigt
eine DC-Versorgung von 40 V
und hat eine Intermodulation 3.
Ordnung von -30 dBc bei 20 W
Gesamtausgangsleistung. Der
Verstärker ist als verschraubtes
Flanschpaket mit ausgezeichnetem
Wärme-Management erhältlich
und eignet sich ideal für
Satcom-Uplink-Anwendungen.
Der Ruhestromverbrauch beträgt
750 mA.
■ Wolfspeed
www.wolfspeed.com
Bidirektionaler Verstärker für
1 bis 2,5 GHz
Der NW-BA-12B04A von
NuWaves Engineering ist ein
bidirektionaler Verstärker, der
von 1 bis 2,5 GHz arbeitet. Es
ist nahezu ideal für die Erweiterung
des Kommunikationsbereichs
von Halbduplex-L- oder
S-Band-Transceivern mit Wellenformen
mit konstanter Hüllkurve
oder Wellenformen mit
fast konstanter Hüllkurve. Der
Verstärker erzeugt 10 W Ausgangsleistung
am Tx Port (5%
EVM bei 34 dBm) und bietet
über 13 dB Verstärkung mit einer
niedrigen Rauschzahl im Rx-
Pfad. Er ist in einem Modul mit
den Maßen 3 x 2 x 1,16 Zoll mit
SMA-Buchsen erhältlich. Dieser
Verstärker wurde mit Galliumnitrid-Technologie
entwickelt, bietet
bei den meisten Frequenzen
eine Energieeffizienz von mehr
als 30% und seine kompakte
Größe macht ihn besonders
geeignet für die Integration in
platzbeschränkte Plattformen.
Benachbarte Frequenzbänder,
wie das beliebte 900-MHz-Band
für Industrie, Wissenschaft und
Medizin (ISM), werden ebenfalls
von der bidirektionalen PA bei
niedrigeren Spitzenleistungspegeln
unterstützt.
■ NuWaves-Engineering
www.nuwaves.com
Fachbücher für die
Praxis
Praxiseinstieg in die
Spektrumanalyse
Joachim Müller,
21 x 28 cm, 198 Seiten,
zahlr. überwiegend farbige Abb.
Diagramme, Plots
ISBN 978-3-88976-164-4,
beam-Verlag 2014, 38,- €
Art.-Nr.: 118106
Ein verständlicher Einstieg in die
Spektrumanalyse - ohne höhere
Mathematik, der Schwerpunkt liegt
auf der Praxis mit Vermittlung von
viel Hintergrundwissen.
Hintergrundwissen:
• Der Zeit- und Frequenzbereich,
Fourier
• Der Spektrumanalyzer nach dem
Überlagerungsprinzip
• Dynamik, DANL und Kompression
• Trace-Detektoren, Hüllkurvendetektor,
EMV-Detektoren
• Die richtige Wahl des Detektors
• Moderne Analyzer, FFT, Oszilloskope
mit FFT
• Auswahl der Fensterung - Gauß,
Hamming, Kaiser-Bessel
• Die Systemmerkmale und Problemzonen
der Spektrumanalyzer
• Korrekturfaktoren, äquivalente
Rauschbandbreite, Pegelkorrektur
• Panorama-Monitor versus Spektrumanalyzer
• EMV-Messung, Spektrumanalyzer
versus Messempfänger
Messpraxis:
• Rauschmessungen nach der
Y-Methode, Rauschfaktor, Rauschmaß
• Einseitenbandrauschen, Phasenrauschen
• Signal/Rauschverhältnis, SNR,
S/N, C/N
• Verzerrungen und 1 dB-Kompressionspunkt
• Übersteuerung 1.Mischer - Gegenmaßnahmen
• Intermodulationsmessungen
• Interceptpoint, SHI, THI, TOI
• CW-Signale knapp über dem
Rauschteppich
• Exakte Frequenzmessung (Frequenzzählerfunktion)
• Messung breitbandiger Signale
• Kanalleistungsmessung, Nachbarkanalleistungsmessung
• Betriebsart Zero-Span
• Messung in 75-Ohm-Systemen
• Amplituden- und Phasenmodulation
(AM, FM, WM, ASK, FSK)
• Impulsmodulation, Puls-Desensitation
• Messungen mit dem Trackingenerator
(skalare Netzwerkanalyse)
• Tools auf dem PC oder App’s fürs
Smart-Phone
Unser gesamtes Buchprogramm finden Sie unter www.beam-verlag.de
oder bestellen Sie über info@beam-verlag.de
hf-praxis 8/2022 25

Verstärker
S-Band-Verstärker liefert 50 W
Der S-Band MDLB 50 von
E-Reon ist ein kompakter,
hocheffizienter Halbleiter-
Leistungsverstärker im Aluminiumgehäuse,
der bis zu 50
W Leistung über das S-Band
von 2,7 bis 3 GHz liefert. Das
Produkt bietet eine Verstärkung
von 15 dB in diesem Frequenzbereich
und kann sowohl
in Dauer- als auch im Pulsbetrieb
eingesetzt werden. Dieser
Hochleistungsverstärker
basiert auf der neusten und
ausgereiften LDMOS-Technologie
und erreicht einen Wirkungsgrad
von mehr als 50%.
Die Verstärker dieser Serie
von E-Reon mit Aluminiumgehäuse
gibt es mit Kühlvarianten
– kundenspezifisch luft-,
aber auch wassergekühlt.
■ mmt gmbh
Meffert Microwave
Technology
www.meffert-mt.de
Festkörper-Leistungsverstärker
arbeitet von 4 bis 8 GHz
Der AMP2083P-4KW von Exodus
Advanced Communications
ist ein gepulster Festkörper-Leistungsverstärker,
der von 4 bis
8 GHz arbeitet. Er liefert eine
gepulste Ausgangsleistung von
4 kW mit einer Verstärkung von
mehr als 66 dB. Dieser Verstärker
hat ein lineares GaN-Design
der Klasse AB und ist mit eingebauten
Schutzschaltungen ausgestattet
und bietet umfangreiche
Überwachungsparameter. Er hat
CelsiStrip ®
Thermoetikette registriert
Maximalwerte durch
Dauerschwärzung
Diverse Bereiche von
+40 bis +260°C
GRATIS Musterset von celsi@spirig.com
Kostenloser Versand DE/AT ab Bestellwert
EUR 200 (verzollt, exkl. MwSt)
www.spirig.com
Störpegel von weniger als -60
dBc und Oberwellen von -20
dBc. Der Verstärker verfügt über
ein LCD-Bedienfeld mit vielseitigen
Schnittstellenoptionen und
kann auch aus der Ferne gesteuert
werden. Er ist in einem rackmontierten
10U-Gehäuse mit den
Abmessungen 482 x 444 x 580
mm erhältlich und verfügt über
einen N-Typ-Eingangsstecker
und einen SC-Ausgangsstecker.
Dieser Verstärker ist nahezu
ideal geeignet für den Einsatz
in linearen Anwendungen
mit hohem Spitzenimpuls. Er
benötigt eine AC-Versorgung
von 100 bis 240 V und hat eine
Leistungsaufnahme von weniger
als 1,5 kW.
Weitere
Produktspezifikationen:
• unterstützte Standards:
C-Band
• Leistungsverstärkung: 66 dB
• Ebenheit der Verstärkung: ±2
dB (Leistungsverstärkung)
• Rauschzahl: 6 dB
• Spitzenleistung: 4 kW
• Eingangsleistung: 8 dBm
• Impedanz: 50 Ohm
• Einschaltdauer (Duty Cycle):
6%
• SWR: 1,5 bis 2
■ Exodus Advanced
Communications
www.exodus.com
VHF- und UHF-Signalverstärker
mit Software-Steuerung
Ansicht eines software-programmierbaren
digitalen VHF/UHF-Signalverstärkers
file: TI1CSmini-4346_2021
Die DF14-Serie von Fiplex
sind digitale VHF- und UHF-
Signalverstärker, die in den
4C
Bändern
VHF (136...174 MHz) und
UHF (450...512 MHz) arbeiten.
Sie verfügen über 32 Kanäle
pro Band mit zwei anpassbaren
Bandbreitenfiltern pro Band.
dimension: 43 x 46 mm
FPGA-basierten Booster
Diese FPGA-basierten Booster
bieten eine Verstärkung von bis
zu 85 dB mit einem manuellen
Verstärkungsregelungsbereich
von 30 dB, der in 1-dB-Schritten
digital gesteuert wird. Sie
sind softwareprogrammierbar
und verfügen über eine eingebaute
mikroprozessorgestützte
Selbstdiagnoseplattform und
Alarme für den Status der Verstärker,
der Leistungsverstärker,
der Stromversorgung, des Batterie-Backups,
der Temperatur,
der AGC, der HF-Überlastung
und der schlechten Antennenisolierung.
Diese Signalverstärker
können sowohl mit Wechsel- als
auch mit Gleichstrom betrieben
werden und verbrauchen 140 W.
Die Signalverstärker der Serie
DF14 verfügen über integrierte
Spektrumanalysatoren und sind
mit Standards wie P25 Phase 1
und 2, Tetra, Tetrapol, NXDN,
DMR, Conventional, MPT1327
und anderen kompatibel. Sie sind
mit einem NEMA4-Gehäuse mit
den Maßen 30 x 24 x 16 Zoll mit
N-Typ-Buchsen erhältlich.
Für Innen- und
Außenanwendungen
Diese Signalverstärker können
an der Wand montiert werden
und sind sowohl für Innen- als
auch für Außenanwendungen
geeignet. Im Innenbereich können
sie in Tunneln und mobilen,
schnell einsetzbaren Kommunikationseinheiten
verwendet
werden, während sie im Außenbereich
ideal für Ölplattformen,
Stadien, dichte städtische
Gebiete, ländliche Gebiete und
Klippen-Kommunikationseinheiten
sind.
■ Fiplex-Communication
www.flipexcommunication.com
26 hf-praxis 8/2022

1-GHz OCXO mit niedrigem
Phasenrauschen in kleiner Bauform
KVG verfügt über langjährigen Erfahrung
bei der Entwicklung und Fertigung von
OCXOs mit sehr niedrigem Phasenrauschen,
auch in Kombination mit neusten
Schaltungstechnologien. KVG stellte nun
einen neuen 1-GHz OXCO vor. Durch die
Verwendung eines hochstabilen SC-Schnitt-
Quarzes mit 125 MHz und einer neuen analogen
Vervielfachungstechnik erreichte man
typische Phasenrauschwerte von -118 dBc/
Hz bei 100 Hz Offset und einen Noisefloor
von -158 dBc/Hz. Eine enge Frequenzstabilität
von +/-500 ppb im Temperaturbereich
-40 bis +70 °C und eine sehr gute Langzeitstabilität
von weniger als +/-2 ppm in 15
Jahren werden auch maßgeblich durch den
verwendeten SC-Quarz bestimmt.
■ KVG Quartz Crystal Technology GmbH
www.kvg-gmbh.de
Breitband-Mikrowellen-
Frequenzsynthesizer
Quarze und Oszillatoren
GHz). Der Synthesizer benötigt eine DC-
Versorgung von 3,3/5 V.
■ Analog Devices
www.analog.com
Phasenkohärente Frequenzquellen
Die HSX-Serie sind breitbandige, phasenkohärente
Frequenzquellen, die in fünf Frequenzkonfigurationen
von 10 MHz bis 3,
6, 12, 24 und 40 GHz erhältlich sind. Sie
verfügen über ein branchenführendes Phasenrauschen
und spektrale Reinheit in Verbindung
mit einem hochpräzisen Dynamikbereich
von -110 bis 20 dBm. Sie sind als
kundenspezifische COTS-Modelle mit 1, 2,
3 oder 4 Kanälen erhältlich, die mit jeder
beliebigen Kombination von Frequenzoptionen
bestellt werden können. Die HSX-Serie
zeichnet sich durch eine optimale Phasenkohärenz
zwischen den einzelnen Kanälen
aus und bietet somit die ultimative Kanalzu-Kanal-Stabilität.
■ Holzworth
www.holzworth.com
OCXOs, die bei 100 MHz arbeiten
FREQUENCY
CONTROL
PRODUCTS
High-End Produkte
vom Technologieführer.
Seit über 70 Jahren
„Made in
Germany”
Der ADF4377 von Analog Devices ist ein
Breitband-Mikrowellen-Frequenzsynthesizer,
der eine Ausgangsfrequenz von 800
MHz bis 12,8 GHz erzeugen kann. Dieser
Synthesizer mit extrem niedrigem Jitter
basiert auf einem Integer-N-Phasenregelkreis
(PLL) mit zwei Ausgängen, der einen
spannungsgesteuerten Oszillator (VCO)
zur Unterstützung von Datenkonvertern
und Mixed-Signal-Taktgebern integriert.
Außerdem sind alle erforderlichen Bypass-
Kondensatoren für die Stromversorgung integriert,
um Platz auf der Platine zu sparen.
Dieser Synthesizer bietet ein extrem niedriges
Inband-Rauschen und integrierten Jitter,
was zu einer optimalen Leistung führt.
Er hat einen Jitter von 27 fs (RMS) und ein
Grundrauschen von -160 dBc/Hz (bei 12
Die NA-100M-6900 -erie von Taitien bietet
OCXOs, die bei 100 MHz arbeiten. Sie liefern
eine sinusförmige Ausgangswellenform
und haben ein Phasenrauschen von -185 dBc/
Hz bei 100 kHz Offset. Diese Oszillatoren
haben eine G-Empfindlichkeit von 1 ppb/g
und einen Abstimmbereich von ±2,5 ppm
mit einer Steuerspannung von 0 bis 10 V.
Sie haben Störpegel von weniger als -100
dBc und Oberwellen von besser als -30 dBc.
Sie benötigen eine Gleichstromversorgung
von 5 V und verbrauchen im eingeschwungenen
Zustand weniger als 2,1 W Leistung.
Sie sind in hermetisch versiegelten DIP-
Gehäusen mit den Abmessungen 25,4 x
25,4 x 12,7 mm erhältlich und eignen sich
für den Einsatz in feuchten Umgebungsbedingungen.
■ Taitien
www.taitien.com
Waibstadter Strasse 2 - 4
74924 Neckarbischofsheim
Telefon: +49 7263 648-0
Fax: +49 7263 6196
Email: info@kvg-gmbh.de
www.kvg-gmbh.de
hf-praxis 8/2022 27
27

Quarze und Oszillatoren
Synchronisierter OCXO mit längerem Holdover
IQD, ein Unternehmen der
Würth Elektronik eiSos Gruppe,
stellte mit dem IQCM-200 einen
synchronisierten OCXO vor. Er
ist auf einen Eingang von 1 pps
(Impulse pro Sekunde) und 1
pps am Ausgang synchronisiert.
Infolge seiner außergewöhnlichen
Holdover-Stabilität und
Genauigkeit zählt dieses Produkt
zu den synchronisierten
OCXOs der Superlative. Der
IQCM-200 ist Teil einer Reihe
synchronisierter OCXOs, die
von IQD erhältlich sind. Dieses
spezielle Modell bietet die
beste Holdover-Stabilität für
die kleinste verfügbare Größe:
Man kann also sicher sein, dass
Geräte während einer Holdover-
Periode weiterhin mit höchster
Genauigkeit funktionieren.
Die erstklassige Holdover-Stabilität
von bis zu 1,5 µs über 24
h bei 0...60 °C und typischerweise
25 µs in 10 Tagen bei 25
±2 K wird durch einen adaptiven
Algorithmus erreicht. Die internen
Parameter des Algorithmus,
einschließlich der Wartungsalarme
und Meldefunktionen,
stehen dem Benutzer über eine
serielle Schnittstelle zur Verfügung.
Es wird eine Frequenzstabilität
erreicht, die besser ist als
±0,02 ppb.
Der ICQM-200 wurde von den
Ingenieuren im IQD-Labor in
Großbritannien ausgiebig getestet.
In diesen kontrollierten
Tests erreichte der IQCM-200
nach 10 Tagen eine sehr beeindruckende
Holdover-Zeit von
25,5 µs, was ideal ist, wenn
eine Anwendung eine längere
Holdover-Zeit als 24 h erfordert.
Die Tests ergaben zudem
ADEV-Werte von 2,2 -12 @ 1 s.
Aufgrund seiner außergewöhnlichen
Holdover-Zeiten ist dieses
Produkt ideal für Anwendungen
geeignet, die eine genaue Zeitreferenz,
LTE- und 5G-Timing
für die Telekommunikation und
PTP-GM-Uhren mit der erforderlichen
IEEE 1588-Holdover-Unterstützung
benötigen,
sowie außerdem für White-
Rabbit-Anwendungen. Das
Modell eignet sich hervorragend
für Erzeugnisse im Energiesektor,
die aufgrund der sich
abzeichnenden Veränderungen
und Anforderungen in diesem
Bereich längere Holdover-Zeiten
benötigen. Der IQCM-200 ist
MiFID II-konform.
Der IQCM-200 ist Teil einer
Serie, zu der auch die Modelle
IQCM-140, IQCM-310, IQCM-
112 und IQCM-100 gehören.
Der IQCM-200 ist zwar größer
als einige der anderen Modelle,
weist dafür aber eine beispiellose
Genauigkeit auf.
Darüber hinaus ist für diese
Familie auch ein IQCM Evaluation
Board erhältlich. Einzelheiten
zu allen durchgeführten
Tests, einschließlich
der 10-tägigen Holdover-Zeit,
sind im IQCM-200-Handbuch
zu finden, das man beim Vertriebs-
und Support-Team unter
www.iqdfrequencyproducts.com
anfordern kann.
■ IQD Frequency Products Ltd
www.we-online.com
www.iqdfrequencyproducts.
com
Referenzstrahlungsquelle für 10 MHz bis 16 GHz
Eine Referenzstrahlungsquelle, eine
sog. Universal Spherical Dipole Source
(USDS), lässt sich folgendermaßen
gestalten:
• batteriegespeiste EMI-Signalquelle für
schnelle Messplatzcharakterisierungen
und Messplatzvergleiche (nom. Betriebszeiten
bis 15 h mittels LiIo-Akku)
• horizontale und vertikale Polarisiation
• zuschaltbarer Pulsmodus für den Test
von Quasi-Peak-Detektoren
• große Bandbreite: 10 MHz ... 16 GHz
• vier einstellbare Grundfrequenzen bzw.
Harmonischenabstände: 10, 64, 100
und 133 MHz
• nom. Ausgangspegel von 35 dBµV/m
Die entsprechende Universal Spherical
Dipole Source hilft anwendern, ihre
Testumgebung ständig zu überprüfen und
auf „Gleichheit“ zu testen. Durch das zur
Verfügung gestellte und präzise Abstrahlprofil
(mittels integriertem Kammgenerator
und Antennenelement) können sie ihren
Messplatz regelmäßig mit früheren Profilen
vergleichen und eventuellen Fehlmessungen
vorbeugen. Die USDS ermöglicht
diese Messung schnell und verglichen
mit anderen, komplexeren Methoden mit
akzeptablem Aufwand.
Weiterhin findet die USDS für Messplatzvergleiche
und Schirmdämpfungsmessungen
auch von kleinen Gehäusen
(Kugeldurchmesser = 10 cm) ihren Einsatz.
Die neue Referenzstrahlungsquelle USDS
ist ab sofort über die EMCO Elektronik
GmbH erhältlich.
■ EMCO Elektronik GmbH
info@emco-elektronik.de
www.emco-elektronik.de
28 hf-praxis 8/2022

Quarze und Oszillatoren
Silizium-Oszillatoren ohne Taktgeber
Im Gegensatz zu herkömmlichen
Oszillatoren funktioniert die neue
Suntsu SSO32 Oszillator Serie
ohne Taktgeber wie MEMS oder
Quarze. Sie generieren damit Ausgangsfrequenzen
und erzielen eine
sehr zuverlässige Taktung auch unter
fordernden Bedingungen und bei
starker Umgebungsvibration. Wie
das möglich ist: Die bereits integrierte
Frequenzsynthese und der
Temperatursensor können Frequenzspannen
von 10 kHz bis zu 350 MHz
erzeugen und halten dabei eine Frequenzstabilität
von +/-50 ppm über
-40 bis +85 °C ein. Dabei steigern
der LDO und die Filterschaltung die
Rauschunterdrückung der Stromquellen,
um damit eine niedrige
Jitter-Performance zu erzielen. Aufgrund
ihrer flexiblen Frequenzkonfiguration
und Ausgabeversorgung
kann die SSO32-Oszillator-Serie
durch relativ kurze Produktionszeiten
überzeugen. Dadurch eignen
sich die neuen Suntsu-Oszillatoren
besonders für kritische Versorgungsketten.
Key Features und
Einsatzmöglichkeiten
Die SSO32-Oszillator-Serie
ohne Taktgeber von Suntsu ist
dank ihrer speziellen Fähigkeiten
bestens für den Einsatz im Automotive-
und Consumer Electronics
Bereich geeignet. Außerdem
können Sie die Reihe (SSO32C,
SSO32L, SSO32P) auch in smarten
Terminals, in Kommunikationsequipment
sowie in Ethernet-Applikationen
verwenden.
Features:
• frequency ranges from 10 kHz
to 350 MHz
• output logics of CMOS,
LVDS, and LVPECL
• supply voltages of 1.8 to 3.3 V
• small form factor of 3.2 x
2.5 mm
• Quick Turn
■ CompoTEK GmbH
www.compotek.de
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Your Low-SWaP Satcom System
Knowles Precision Devices temperature-stable
dielectric materials deliver highly reliable
microwave components for both groundand
flight capable satellite communications
systems requiring reduced Size, Weight
and Power (SWaP).
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29

Messtechnik
Full-Compliance-Empfänger für Frequenzbereiche bis 44 GHz
Im Jahr 2006 wurde erstmalig
von den Erfindern der Echtzeit-FFT
Messung für EMV in
Singapur auf der EMC Conference
eine Technologie vorgestellt,
welche die EMV-Messtechnik
seither revolutionierte.
Aufwendige und zeitintensive
Messungen wurden dadurch von
Stunden auf wenige Sekunden
reduziert.
Das TDEMI 1G war das erste
Messgerät, welches eine Quasipeak-Messung
von 30 MHz bis
1 GHz von 9 h auf 64 s reduzierte.
Bei der Einweihung des
neuen EMV-Prüfzentrums des
VDE Prüfinstituts in Offenbach
im Jahr 2008 wurden die daraus
resultierenden Vorteile für Kunden
in der praktischen Anwendung
im Prüflabor vorgeführt
und gezeigt.
Nachdem die TDEMI 1G
Messgeräte somit Geschichte
geschrieben haben und deren
grundlegenden Blockschaltbilder
heute Gegenstand der CISPR
16-3 sind sowie die FFT-Messmethodik
aus dem Handbuch
des TDEMI 1G in die Normen
CISPR 16-2-1, CISPR 16-2-2
und CISPR 16-2-3 Einzug
gehalten hat, ist es nun an der
Zeit, wiederum basierend auf
den allerneusten ADC- sowie
FPGA-Technologien, die jetzt
völlig neugestaltete TDEMI G
Serie vorzustellen.
Das neue TDEMI G ist ein Full-
Compliance-Empfänger, welcher
für die Frequenzbereiche 30
MHz, 1, 3, 6, 9, 18, 26, 40 und
44 GHz erhältlich ist und standardmäßig
jeweils über einen
klassischen sowie einen FFTbasierenden
Messmodus verfügt.
HF-Performance und Messdynamik
wurden gegenüber der
ursprünglichen G Serie durch
neue hochauflösende ADCs und
FPGAs nochmals deutlich verbessert.
So erreicht die neue G
Serie einen verzerrungsfreien
Dynamikbereich im Echtzeitband
von ca. 90 dB. Durch einen
sehr leistungsfähigen FPGA steht
die hohe Scangeschwindigkeit
von 1,5 s für eine leitungsgeführte
EMV-Messung und ca. 8 s für
eine Quasipeak-Messung von
30 MHz bis 1 GHz auch bereits
beim Grundgerät in Basisausstattung
zur Verfügung. Darüber
hinaus ist auch ein Spektrumanalysator
mit klassischer Messmethodik
sowie mit FFT-basierendem
Messmodus verfügbar.
Die Anforderungen für Funkmessungen
bzgl. Messbandbreiten
von bis zu 60 MHz, beispielsweise
zur Qualifikation von
breitbandigen Funksignalen, sind
ebenfalls bereits im Grundgerät
enthalten.
Das neue TDEMI G verfügt über
ein hochauflösendes kapazitives
Touchscreen mit integrierten
Anschlüssen als Bedienfront
und ist somit sowohl im Labor
als auch für den Outdoor-Einsatz
bestens geeignet. Das hochauflösende
Display mit Projected
Capacitive Multitouch ermöglicht
eine komfortable und einfache
intuitive Bedienung.
Die Geräte der neuen TDEMI
G Serie können außerdem auch
mit externen Mischern bis in den
THz Bereich erweitert werden.
Dadurch stehen die Möglichkeiten
hoher Echtzeitbandbreite,
höchster HF Performance und
die Möglichkeiten der neuartigen
HyperOverlapping-Technologie
auch bis in den THz Bereich
hinein zur Verfügung. ◄
GAUSS INSTRUMENTS
International GmbH
www.gauss-instruments.com
Messung mehrerer Kommunikationssignale und Signal einer Mikrowelle mit hier 100-fachem HyperOverlapping
30 hf-praxis 8/2022

SIX DAYS THREE CONFERENCES ONE EXHIBITION
EUROPEAN MICROWAVE WEEK 2022
MILANO CONVENTION CENTER (MICO),
MILAN, ITALY
25TH – 30TH SEPTEMBER 2022
EUROPEAN MICROWAVE WEEK 2022
REGISTRATION
INFORMATION
EUROPE’S PREMIER MICROWAVE,
RF, WIRELESS AND RADAR EVENT
REGISTRATION
IS OPEN!
REGISTER ONLINE AT:
www.eumweek.com
To see the full conference matrix visit:
www.eumweek.com/conferences/
ProgrammeMatrix.html
The 17th European Microwave
Integrated Circuits Conference
52
ND
The 52nd European Microwave Conference
2022
2022
The 19th European Radar Conference
REGISTER NOW AT: WWW.EUMWEEK.COM

European Microwave Week 2022
The only European event dedicated to the Microwave and RF industry
The European Microwave Week 2022 takes place in the vibrant city
of Milan. Bringing industry and academia together, the European
Microwave Week 2022 is a SIX day event, including THREE cutting edge
conferences, THREE Forums and ONE exciting trade and technology
Exhibition featuring leading players from across the globe. EuMW 2022
provides access to the very latest products, research and initiatives in
The Exhibition
Registration to the exhibition is FREE!
• Over 300 International Companies - meet the industry’s biggest
names and network on a global scale
• Cutting-edge Technology - exhibitors showcase their latest product
innovations, offer hands-on demonstrations and provide the
opportunity to talk technical with the experts
Be There
Exhibition Dates
the microwave sector. It also offers you the opportunity for face-toface
interaction with those driving the future of microwave technology.
EuMW 2022 will see an estimated 1,500 conference delegates, over
4,000 attendees and in excess of 300 international exhibitors (inc. Asia
& US).
• Industrial Workshops - get first hand technical advice and guidance
from some of the industry’s leading innovators
• MicroApps - attend our annual European Microwave Week
Microwave Application Seminars (MicroApps)
Opening Times
Tuesday 27th September 2022 09:00 - 18:00
Wednesday 28th September 2022 09:00 - 17:30
Thursday 29th September 2022 09:00 - 16:30
The Conferences
The EuMW 2022 consists of three conferences, three forums and associated workshops:
• European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC)
26th - 27th September 2022
• European Microwave Conference (EuMC)
27th - 29th September 2022
• European Radar Conference (EuRAD) 28th - 30th September 2022
• Plus Workshops and Short Courses (From 25th September 2022)
• In addition, EuMW 2022 will include the Defence, Security and
Space Forum, the Automotive Forum and the 5G and Beyond Forum
The three conferences specifically target ground breaking innovation
in microwave research. The presentations cover the latest trends in
the field, driven by industry roadmaps. The result is three superb
conferences created from the very best papers submitted. For the full
and up to date conference programme including a detailed description
of the conferences, workshops and short courses, please visit
www.eumweek.com. There you will also find details of our partner
programme and other social events during the week.
How to Register
Registering as a Conference Delegate or Exhibition Visitor couldn’t be easier. Register online and print out
your badge in seconds onsite at the Fast Track Check In Desk. Online registration is open now, up to and
during the event until 30th September 2022.
• Register online at www.eumweek.com
• Receive an email receipt with barcode
• Bring your email, barcode and photo ID with you to the event
• Go to the Fast Track Check In Desk and print out your badge
• Alternatively, you can register onsite at the self service terminals
during the registration.
Please note: NO badges will be mailed out prior to the event.
Entry to the exhibition is FREE.
Register at: www.eumweek.com
TO SEE THE FULL CONFERENCE SESSION MATRIX please visit: www.eumweek.com/conferences/ProgrammeMatrix.html
Registration opening times:
• Saturday 24th September 2022 (16:00 - 19:00)
• Sunday 25th - Thursday 29th September 2022 (08:00 - 17:00)
• Friday 30th September 2022 (08:00 - 10.00)

Registration Fees
Full Week ticket:
Get the most out of this year’s Microwave Week with a Full Week ticket.
Combine all three conferences with access to all forums the Defence,
Security and Space and the 5G and Beyond Forum (the Automotive Forum
is not included) as well as all the Workshops or Short Courses.
Registration at one conference does not allow access to the sessions of
the other conferences.
Reduced rates are offered if you have society membership to any
of the following: EuMA , GAAS, IET or IEEE. Reduced rates for the
conferences are also offered if you are a Student/Senior (Full-time
students 30 years or younger and Seniors 65 or older as of 30th
September 2022). The fees shown below are invoiced in the name
and on behalf of the European Microwave Association. All payments
must be in € Euros – cards will be debited in € Euros.
CONFERENCES
REGISTRATION
ADVANCE DISCOUNTED RATE
(FROM NOW UP TO & INCLUDING 26th August 2022)
Society Member
Non-Member
STANDARD RATE
(FROM 27th August 2022 & ONSITE)
Society Member
Non-Member
1 Conference Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr.
EuMC € 520 € 140 € 730 € 200 € 730 € 200 € 1,020 € 280
EuMIC € 400 € 130 € 560 € 190 € 560 € 190 € 780
EuRAD
€ 360 € 120 € 500 € 170
€ 260
€ 500 € 170 € 700 € 240
2 Conferences Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr.
EuMC + EuMIC € 740 € 270 € 1,030 € 390 € 1,030 € 390 € 1,450 € 540
EuMC + EuRAD € 700 € 260 € 980 € 370 € 980 € 370 € 1,380 € 520
EuMIC + EuRAD € 610 € 250 € 850 € 360 € 850 € 360 € 1,190 € 500
3 Conferences Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr.
EuMC + EuMIC + EuRAD € 900 € 390 € 1,250 € 560 € 1,250 € 560 € 1,760 € 780
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International Journal of Microwave
and Wireless Technologies. The printed
version of the journal is no longer
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EUMA KNOWLEDGE CENTRE
The EuMA website has its Knowledge Centre
which presently contains over 22,000
papers published under the EuMA umbrella.
Full texts are available to EuMA members
only, who can make as many copies as they
wish, at no extra-cost.
SPECIAL FORUMS AND SESSIONS
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(UP TO & INCLUDING 26th August 2022)
STANDARD RATE
(FROM 27th August 2022 & ONSITE)
Tom Brazil Doctoral School: Build a Frequency
-Modulated Continuous Wave Radar in 1-day
Doctoral school: Microwaves for emerging
medical technologies
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5G and Beyond Forum 29th September 2022 € 60 € 90 € 80 € 100
Defence, Security & Space Forum 28th September 2022 € 30 € 60 € 30 € 60
25th September 2022 € 40
26th/27th
September 2022
* those registered for EuMC, EuMIC or EuRAD ** those not registered for a conference
€ 40 € 40 € 40
€ 40 € 40 € 40 € 40

Workshops and Short Courses
Despite the organiser’s best efforts to ensure the availability of all listed workshops and short courses, the list below may be subject to change. Also
workshop numbering is subject to change. Please refer to www.eumweek.com at the time of registration for final workshop availability and numbering.
Sunday 25th September 2022
SC1 EuMIC Full Day Fundamentals of Microwave PA Design
WS1 EuMIC Full Day 140GHz: Where radar meets 6G
WS2 EuMC/EuMIC Full Day Latest Digital Predistortion Solutions for 5G and Beyond: from Handsets to MIMO Arrays.
WS3 EuMC/EuMIC Full Day Millimeter-Wave GaN Power Amplifiers
WS4 EuMC Half Day New On-Chip and Scalable RF Packaging Solutions with Integrated Antennas for 5G mmWave and 6G Applications
WS5 EuMIC Half Day RF and mmW reliable ICs: characterization, test and security challenges
WS6 EuMC/EuMIC Full Day Technological needs for future SatCom connectivity
WS7 EuMC Full Day Microwave Design and Metrology for Quantum Computing
WS8 EuMC Full Day Reconfigurable radiofrequency circuits based on ferroelectric materials
WS9 EuMC Half Day Advances in Nonlinear Component Modeling and Digital Predistortion under Modulated Signal Conditions
WS10 EuMC Half Day Electromagnetic Waves in Daily Life: Research Insights from Young Professionals
WS11 EuMC Full Day Additive Manufacturing Technologies for Microwave and Millimeter-Wave Applications
Monday 26th September 2022
WM1 EuMC Half Day Recent Advances in Topologies, Technologies and Practical Realizations of Microwave Sensors dedicated to
biomedical applications
WM2 EuMC Full Day Cryogenic RF-mmW Technology and circuit platforms: a path toward Quantum-Computing
WM3 EuMC Full Day mmWave Front Ends: Challenges and Advances
WM4 EuMC Full Day Wireless Power Transmission
WM5 EuMC Full Day Substrate Integration Technologies for High-Density Hybrid and Monolithic Integrated Circuits, Antennas and Systems
WM6 EuMC Full Day Reconfigurable intelligent surfaces for smart electromagnetic environment: an integrated vision towards
industrial applications
WM7 EuMC Full Day Recent developments in millimetre-wave measurement: S-parameters and material properties
WM8 EuMC Full Day New techniques and foundations for microwave and mm-wave RF filtering devices for emerging communication
systems
WM9 EuMC Full Day Nanoparticles in medicine: from diagnosis to treatment
WM10 EuMC Half Day RF Reliability Status and Challenges for 5G mmWave and 6G Applications
Friday 30th September 2022
WF1 EuRAD Half Day Ubiquitous Radar
WF2 EuRAD Half Day Future individual mobility based on automotive radar sensors and more ...
WF3 EuMC Half Day Design and optimization of mmWave wideband radios for 5G and Satcom
WF4 EuMC/EuRAD Half Day Metasurfaces
WF5 EuRAD Full Day Applications for advanced passive radar systems
WF6 EuRAD Full Day Radar for Medical and Biological Applications and Bioinspired Radar
WF7 EuMC Half Day Dosimetry and microdosimetry applied to emerging wireless technologies: from human to cell level
WF8 EuRAD Full Day Integrated Sensing and Communications for 6G Systems
WF9 EuMC Full Day Reconfigurable Intelligent Surfaces and Smart Skins for B5G/6G Communications: Recent Advances, Current
Trends and Vision
WORKSHOPS AND
SHORT COURSES
IN COMBINATION WITH
CONFERENCE REGISTRATION
WITHOUT
CONFERENCE REGISTRATION
Society Member
Non-Member Society Member
Non-Member
Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr. Standard Student/Sr.
Half Day € 110 € 80 € 140 € 110 € 140 € 110 € 190 € 140
Full Day € 150 € 110 € 200 € 150 € 200 € 150 € 270 € 200

Messtechnik
Multifunktioneller HF-Tastkopf
Aktiver multifunktioneller HF-Tastkopf der PVA8000-Serie mit bis zu 7 GHz
Bandbreite
Rigol Technologies Europe
GmbH
www.rigol.eu
Nach der erfolgreichen Markteinführung
der neuen Oszilloskop-
Serie DS70000 mit bis zu 5 GHz
Bandbreite stellte die Rigol Technologies
GmbH nun mit der Serie
PVA8000 einen neuen aktiven,
differenziellen bzw. single-ended
Tastkopf bis 7 GHz vor, der einen
weiteren hauseigenen Frontend
Chip enthält.
Diese Tastköpfe enthalten den
eigenentwickelten µ-Phoenics-
ASIC für Tastköpfe und verfügen
über die Bandbreiten 3,5 oder
7 GHz und bieten für diesen Frequenzbereich
eine hohe Linearität.
Bei der 7-GHz-Variante kann
eine minimale Anstiegszeit von
70 ps (typ.) gemessen werden.
Die Gleichtaktunterdrückung
liegt abhängig vom Frequenzbereich
bei bis zu 40 dB. Der
Eingangswiderstand beträgt bei
dem differenziellen Abschluss 50
kOhm und bei dem single-ended
Abschluss 25 kOhm.
Die PVA8000-Serie beinhaltet
Tastköpfe für single-ended und
für differenzielle Messungen. Bei
der differenziellen Version kann
der Abstand der Spitzen schnell
eingestellt werden. Außerdem
kann man drei unterschiedliche
Abstände abspeichern und automatisch
per Knopfdruck wieder
abrufen. Die Tastköpfe haben
integrierte Farb-LEDs, die dieselbe
Farbe anzeigen wie der
Kanaleingang am DS70000, um
einen besseren Überblick bei den
Tests zu gewähren, falls mehrere
Tastköpfe gleichzeitig verwendet
werden.
Dieser Tastkopf beinhaltet vier
unterschiedliche Sondenköpfe,
um einen vielseitigen Einsatz
bei unterschiedlichen Anwendungsszenarien
zu ermöglichen.
Der Single-ended-Tastkopf hat
drei unterschiedliche Tastkopfspitzen
für den „Heißleiter“ und
vier unterschiedliche Anschlüsse
für die GND-Verbindung, um
eine Vielzahl an Messapplikationen,
wie z.B. das Messen an
sehr kleinen Abständen oder
den Einsatz bei Bauelementeprüfungen
(ICT, In-Circuit-Test)
durchzuführen. Hierfür werden
jeweils drei Ersatz-Pins als Standard
mitgeliefert, um eine langfristige
Einsatzzeit zu ermöglichen.
Die Pins können einfach
und schnell für die jeweilige
Anwendung oder bei Verschleiß
ausgetauscht werden.
Zusätzlich sind für beide Varianten
jeweils ein weiterer Tastkopf
verfügbar, bei dem die Drähte an
das DUT angelötet werden können.
Auch hier ist ein Ersatzdraht
sowie ein Lineal zur Vermessung
der genauen Austauschdrahtlänge
standardmäßig im Produktumfang
des PVA8000 enthalten.
Sobald man einen Tastkopf mit
dem DS70000 verbindet, wird
er automatisch vom Oszilloskop
erkannt und es wird eine
Kalibrierung abgefragt, die am
Oszilloskop durchgeführt werden
kann. Das Oszilloskop kalibriert
dann z.B. die Offset-Genauigkeit.
Der Tastkopf und dessen Zubehör
wird in einem gut transportablen
Koffer geliefert. ◄
Keysight Technologies und Sauce Labs bringen Real Device Cloud auf Testautomatisierungs-Plattform
Keysight Technologies und Sauce Labs
Inc., der führende Anbieter von Lösungen
für kontinuierliche Tests und Fehlerberichte,
sind eine Partnerschaft eingegangen,
um cloud-basierte Tests von Unternehmensanwendungen
auf mobilen Geräten,
Browsern und sicheren Desktops
anzubieten.
Hintergrund: Für Unternehmen ist es wichtig,
die Kompatibilität von Anwendungen
mit verschiedenen Geräten zu gewährleisten;
das wirkt sich auf die Bewertungen,
die Akzeptanz und letztlich auf den Umsatz
aus. Das „Do-it-yourself“-Testen über viele
verschiedene Geräte hinweg ist jedoch
komplex, zeitaufwendig und kostspielig
und erfordert nicht nur physische und virtuelle
Geräte, sondern auch eine Softwareplattform
zur Verwaltung und Interaktion
mit den Geräten und Betriebssystemen.
Die cloud-basierte Testautomatisierungsplattform
Eggplant von Keysight ermöglicht
zusammen mit der realen und virtuellen
Geräte-Cloud und der Softwareplattform
von Sauce Labs durch Künstliche
Intelligenz (KI) gesteuerte automatisierte
Tests von Anwendungen auf Tausenden
von Kombinationen aus Geräten, Browsern
und Betriebssystemen und bietet so
eine umfassende Abdeckung und eine
erhebliche Beschleunigung der Tests,
während sie Kunden bei der schnellen
Skalierung hilft.
Dank der Partnerschaft müssen Unternehmen
kein zentrales Testlabor mehr unterhalten
und den Gerätemix kontinuierlich
anpassen. Darüber hinaus müssen Kunden
nicht mehr den Fernzugriff und die Berechtigungen
der Anwender verwalten, um die
Geräte gekühlt und aufgeladen zu erhalten.
Die Sauce Labs-Cloud ermöglicht den
Zugriff auf und die volle Kontrolle über
Tausende von Geräten, sodass sich Unternehmen
auf das Testen von Anwendungen
konzentrieren können, anstatt Geräte zu
verwalten. Die intelligente Automatisierung
von Keysight generiert Testfälle und
priorisiert die Bereiche, die zusätzliche
Tests benötigen. Dieser visuelle Ansatz
ermöglicht es den Kunden, menschliche
Aktionen zu testen und sicherzustellen,
dass die Interaktionen mit dem Anwender
intuitiv sind.
■ Keysight Technologies
www.keysight.com
hf-praxis 8/2022 35

Messtechnik
StationMax – eine Klasse für sich
Rigols neues High-Performance-Oszilloskop der Serie DS70000 ist das erste Gerät aus der StationMax-Serie.
Auf der anderen Seite lassen
sich Signalkomponenten und
das Verhalten von einigen Bauelementen
erst so richtig im
Frequenzbereich visuell darstellen,
mit dem Nachteil, dass
elementare Zeitbereichsanalysen
nur sehr begrenzt durchführbar
sind. Viele Anwender lösen das
Dilemma mit der Anschaffung
beider Geräte, was einerseits
mehr Platz benötigt und höhere
Kosten verursacht. Was sich aber
andererseits deutlich schwieriger
realisieren lässt, ist die Synchronisation
der Messergebnisse beider
Messgeräte, um Zeit- und
Frequenzbereichsmessungen zu
einem bestimmten Zeitpunkt zu
erhalten.
Rigols neues High-
Performance-Oszilloskop
Bei der Ausstattung eines Entwicklungslabors
stellt sich oft
die Frage nach dem richtigen
Testequipment. Dabei steht
meist die klassische Frage im
Raum, ob ein Spektrum-Analyzer
oder ein Oszilloskop für
die vorliegende Entwicklungsaufgabe
angeschafft und eingesetzt
werden soll. Zum einen
ist eine Zeitbereichsanalyse
unabdingbar und für die meisten
Aufgaben ein Muss. Allerdings
liegt die Wunschfrequenz
und Bandbreite meist in einem
so hohen Bereich, dass das herkömmliche
Oszilloskop alleine
nicht ausreicht.
der Serie DS70000 ist das erste
Gerät aus der StationMax-Serie
und wird in zwei Versionen mit
vier analogen Kanälen und mit
Bandbreiten bis 3 oder bis 5 GHz
angeboten. Die 5 GHz Bandbreite
lässt sich mit maximal
zwei Kanälen erreichen, und
mit allen vier Kanälen ist immer
noch eine Bandbreite von 4 GHz
erreichbar. Diese Geräteklasse
Rigol Technologies Europe
GmbH
www.rigol.eu
Bild 1: Hohe zeitliche Auflösung einer längeren Zeitmessung bei 2 Gpts und 20 GSa/s
36 hf-praxis 8/2022

Messtechnik
Bild 2: Frequenzanalyse mit dem Echtzeitmodus in der DS70000-Serie
baut auf die ebenfalls neue und
verbesserte UltraVision-III-Plattform
auf, die den von RIGOL
selbst entwickelten, erweiterten
ASIC Chipset für Echtzeit-Abtastraten
bis zu 20 GSa/sek enthält.
Das ASIC Chipset
besteht aus zwei Einzelchips.
Der Beta-Phoenics bestimmt das
analoge Front-End pro Kanal
und kombiniert unterschiedliche
Funktionen wie die hohe
stabile Bandbreite, eine lineare
Verstärkung sowie die Realisierung
der Eingangsimpedanzen
von 1 MOhm (bis 500 MHz)
und 50 Ohm. Außerdem enthält
dieser Chip einen im µs-Bereich
reagierenden Überspannungsschutz.
Der zweite ASIC ist vor
dem A/D-Konverter eingebaut
und beinhaltet unter anderem
einen digitalen Signalprozessor
für die Signalverarbeitung
im Oszilloskop und die schnelle
Digitalisierung der unterschiedlichen
Signalwege sowie die Stabilisierung
der Signalamplitude
für einen größtmöglichen Signalzu-Rausch-Abstand.
besitzt einen sehr tiefen Speicher
von bis zu 2 Gigapunkten an. So
lässt sich zum Beispiel bei einer
Abtastrate von 20 GSa/sek mit
der Zoom-Funktion ein Zeitbereich
von 100 ms auf einen sehr
kleinen Wert auflösen. Damit
kann man eine Frequenz bis
zu 5 GHz zeitlich darstellen,
um zum Beispiel Glitches oder
andere unerwünschte Effekte zu
messen (Bild 1). Für die Vermessung
von sporadischen Glitches
ist mit dem Oszilloskop eine sehr
schnelle Triggerrate von 1 Mio
wfms/sek möglich.
Das Gerät bietet zusätzlich
zwei Arten von FFT
für eine effiziente Spektrumanalyse
für komplexe Messaufgaben
sowohl im Zeitbereich als
auch im Frequenzbereich. Eine
Variante ist die Umsetzung des
Zeitsignals mit einer Million
Abtastwerten. Die zweite Variante
nutzt eine deutlich schnellere
FFT-Kalkulation mit bis zu
30.000 FFT/sek., womit sich eine
Echtzeit-Spektrum-Analyse mit
all ihren Vorteilen realisieren
lässt. Zusätzlich lassen sich mit
der Echtzeitmessung die Vorteile
gegenüber einer Sweepbasierenden
Spektrumanalyse
nutzen, wobei keine Blindzeiten
entstehen mehr Signalinformationen
gemessen und dargestellt
werden können. Damit können
erweiterte Tests, wie zum Beispiel
die Dichtigkeitsmessung
mit oder ohne Nachleuchten
durchgeführt werden, und über
der eingestellten Bandbreite sind
komplette Signalinformationen
vorhanden (Siehe Abbildung 2).
Jedes Signal kann sowohl in der
zeitlichen als auch in der Frequenzebene
gleichzeitig analysiert
werden. Der Bildschirm
des großen 15,6-Zoll-Touch-
Displays lässt sich so aufteilen,
dass mehrere unterschiedliche
Messungen gleichzeitig durchgeführt
und unerwünschte Abweichungen
jeglicher Art entdeckt
werden können.
Für die digitale Signalanalyse
ist optional die Echtzeit-Augendiagramm-Funktion
zur Vermessung
sehr schneller Datenraten
einsetzbar. Der Bitstrom wird
mit einigen Tausend Rahmen
synchronisiert überlagert und
ein Graph entsteht, der aussieht
wie ein Auge. Je nachdem, wie
sehr das Auge horizontal und/
oder vertikal geschlossen ist,
ist das ein wichtiges Qualitätskriterium
der Datenübertragung
(siehe Abbildung 3).
Das Echtzeit-Augendiagramm
eignet sich neben der Visualisierung
der kompletten Datenübertragung
auch zur Erfassung
Die neue UltraVision-III-
Plattform
Bild 3: Echtzeit-Augendiagramm-Messung eines Datensignals mit dem DS70000
hf-praxis 8/2022 37

Messtechnik
Zusätzlich bietet das Gerät eine
USB-3.0-Schnittstelle und eine
optische 10GB SFP+ Schnittstelle
an, um sehr schnell Daten
von dem Gerät auf den PC zu
laden. Zusätzlich ist ein HDMI-
Anschluss integriert, falls man
für Präsentationszwecke ein
größeres Display anschließen
möchte.
Bild 4: 16 Bit vertikale Auflösung mit dem Rigol-Oszilloskop der Serie DS70000
unterschiedlicher Testparameter.
Zum Beispiel hat der Q-Faktor
durch eine mathematische Beziehung
eine Aussagekraft über die
Bitfehlerrate BER der Datenübertragung.
Hier wird einerseits
der Einfluss von Rauschen und
von unerwünschten Jitter-Effekten
sichtbar und andererseits sind
auch sporadische Effekte sichtbar,
wenn zum Beispiel durch
eine Änderung der Versorgungsspannungsquelle
ein transienter
Einfluss den Signalpegel kurzzeitig
stark beeinträchtigt. In
dieser Darstellung kann auch
eine Aussage über die Bandbreite
gemacht werden, da diese
in Relation zur Anstiegszeit des
Augendiagramms steht.
Allerdings sollte man einen
Tastkopf mit einer entsprechend
hohen Bandbreite wie den
neuen Rigol-Tastkopf der Serie
PVA8000 verwenden, um dessen
Einfluss auf die Bandbreite
und somit auf die Anstiegs- und
Abfallzeit des Datensignals zu
minimieren.
Das DS70000 bietet unterschiedliche
Synchronisationsarten an,
die je nach Anwendung verwendet
werden können.
Die im Oszilloskop vorgesehene
Jitter-Analyse lässt anhand
detaillierter Jitter-Analysetabellen
darauf schließen, wie hoch
der Einfluss des Jitters auf den
betroffenen Takt ist. Ein durch
Rauschverhalten entstandener
unsymmetrischer oder zufälliger
Jitter lässt sich bis zu einem
gewissen Grad durch entsprechende
Maßnahmen abstellen.
Sind die Symmetrie und das
Störsignal bekannt, kann man
Beeinflussung auf das Datensignal
beheben. Die Jitter-Analyse
mit der Trend-Darstellung
und dem Einsatz eines Histogramms
sowie die Darstellung
des Jitters im Frequenzbereich
sind geeignete Werkzeuge, den
Jitter schnell zu klassifizieren
und zu reduzieren.
Das DS70000 bietet auch eine
Vielzahl an Triggern und Decodierungen
von Bussystemen
wie FlexRay, CAN-FD, LIN
oder I2C und viele mehr an, die
besonders in der Automobilbranche
oft zur Anwendung kommen.
Mit der DS70000-Serie lassen
sich bis zu vier, auch unterschiedliche,
Busse zeitgleich
dekodieren und das Resultat in
einer Event-Tabelle darstellen,
die auch als *.csv-Datei abgespeichert
werden kann.
Mit dem Oszilloskop lässt sich
eine Vorabkonformitätsmessung
der physikalischen Schicht
von zum Beispiel USB2.0 HS
oder Ethernet 10-/100-/ oder
1000BaseTX basierend auf
dem Standard IEEE 802.3-
2018 durchführen. Hier können
unterschiedliche Tests wie der
Spitzenwert oder die Amplitudengenauigkeit
der Gleichtaktspannung
oder zeitliche Messungen
wie das Jitter-Verhalten
oder Fading-Effekte vermessen
werden.
Bei der DS70000-Serie kann
man speziell für die Analyse
in der Leistungselektronik die
vertikale Auflösung erhöhen,
um bei den Strom- und Spannungsverläufen
kleinste Änderungen
sichtbar zu machen. Die
vertikale Auflösung kann abhängig
von der Bandbreite und der
Abtastrate bis auf 16 Bit aufgelöst
werden. Diese Auflösung
ist auch möglich, da man das
Signal mit der Bildschirmauflösung
von 1920 x 1080 Pixeln
hochaufgelöst darstellen kann
(siehe Abbidlung 4). Mit der
LAN-Schnittstelle kann das
Gerät über Web-Control über
einen Browser bedient werden.
Schenken Sie sich Unendlichkeit.
Mit einer Testamentsspende an EuroNatur
helfen Sie, das europäische Naturerbe
für kommende Generationen zu bewahren.
Das Portfolio für Zubehör
wird mit dem aktiven differenziellen
Tastkopf der Serie
PVA8000 erweitert. Dieser Tastkopf
enthält den selbst entwickelten
Frontend ASIC mit dem
Namen Y-Phoenics (gamma-Phoenics).
Die Besonderheiten dieses
Chipsets ist die rauscharme Charakteristik
und die sehr lineare
Verstärkung des Signals je nach
Version bis zu einer maximalen
Frequenz von 3,5, 5 oder 7 GHz.
Außerdem ist die Ausrichtung der
linearen Amplitudenverstärkung
über den Frequenzbereich direkt
in den Chip eingebaut, was diese
deutlich robuster gegen veränderte
Umwelteinflüsse werden lässt.
Mit der neuen Serie DS70000 und
dem Tastkopf der Serie PVA8000
bietet Rigol eine neue Dimension
an Messtechnik an, die Flexibilität
und Vielseitigkeit mit der
Leistungsstärke der neuen Plattform
UltraVision III kombiniert.
Rigol beschreitet auch mit dieser
neuen Messtechnik den Weg, ein
herausragendes Preis/Leistungs-
Verhältnis mit der gewohnt hohen
Rigol-Qualität anzubieten. Durch
die Vielseitigkeit lässt sich das
Oszilloskop in zahlreichen industriellen
Anwendungen aber auch
in der Forschung und Entwicklung
sowie im Ausbildungsbereich einsetzen.
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Interessiert? Wir informieren Sie gerne. Bitte wenden Sie sich an:
Sabine Günther • Telefon +49 (0)7732/9272-0 • testamentsspende@euronatur.org
38 hf-praxis 8/2022

Messtechnik
Funkstör-Messempfänger mit 1 GHz Bandbreite
Damit EMV-Ingenieure der
Marktnachfrage nach immer
höheren Messgeschwindigkeiten
gerecht werden können, stellte
Rohde & Schwarz eine einzigartige
Breitbandlösung vor, die
bis zu 970 MHz in Echtzeit messen
kann und dabei einen hohen
Dynamikbereich und eine hohe
Messgenauigkeit bietet. Dank
dieser neuen Erweiterung erzielt
der R&S ESW Funkstör-Messempfänger
die branchenweit
größte Bandbreite und positioniert
sich als schnellster EMI-
Messempfänger auf dem Markt.
Um die Messzeiten zu verkürzen
und eine genauere Analyse von
Störsignalen zu ermöglichen,
kann die FFT-Bandbreite des
R&S ESW mit der neuen Option
R&S ESW-B350 auf 350 MHz
und mit der neuen Option R&S
ESW-B1000 auf marktführende
970 MHz erhöht werden. Damit
ist der R&S ESW nicht nur ein
Highend-Gerät in Bezug auf
HF-Performance, Funktionalität,
Vielseitigkeit und Hardware-
Qualität, sondern setzt auch bei
Hochgeschwindigkeitstests –
insbesondere für Vorprüfungen
und allgemeine EMI-Analysen
– Branchenmaßstäbe.
Mit den 970 MHz FFT-Bandbreite
der R&S ESW-B1000
Option kann der R&S ESW
die CISPR-Bänder C und D
in einem Durchgang verarbeiten,
und das selbst bei parallel
arbeitenden CISPR- und
Quasi- Spitzenwertdetektoren.
Davon profitiert die Messgeschwindigkeit
erheblich. Das
970 MHz breite Spektrum wird
in Echtzeit gemessen, und der
Anwender profitiert von einem
wirklich lückenlosen Spektrogramm.
Seltene Emissionen lassen
sich über einen wesentlich
längeren Zeitraum beobachten
und werden mit viel höherer
Wahrscheinlichkeit entdeckt.
Emissionen von Prüflingen mit
Puls/Pausen-Verhältnis werden
über ein breites Spektrum von
970 MHz aufgezeichnet, ohne
dass dabei auch nur der kürzeste
Impuls verpasst wird. Bei
kommerziellen, militärischen,
Luft- und Raumfahrt- sowie
Automotive-Anwendungen profitieren
EMV- Ingenieure dank
der neuen FFT-Bandbreitenerweiterungen
des R&S ESW
von höheren Geschwindigkeiten
und überlegenen Signalanalyse-
Fähigkeiten.
Die Optionen R&S ESW-B1000
und R&S ESW-B350 sind ab
dem vierten Quartal 2022 erhältlich.
Beide Optionen sind Hardware-Erweiterungen
des R&S
ESW Funkstör-Messempfängers
und können in jedem R&S
ESW (S/N 103000) nachgerüstet
werden.
■ Rohde & Schwarz
GmbH & Co. KG
www.rohde-schwarz.com
Simulation von realen
Netzbedingungen
Die neue Generation der Handover Test
Systeme (HTS) von Adaura im Formfaktor
19 Zoll gibt nun Geräteherstellern und
Netzingenieuren die Möglichkeit, auch
WiFi7 unter Laborbedingungen nachzustellen.
Die Geräte sind in Konfigurationen
16:2 bis 64:8 sowie als 8x8 erhältlich und
natürlich auch kundenspezifisch skalierbar.
Die webbasierte GUI in Kombination
mit der Spannungsversorgung über POE
macht die Anwendung der Geräte denkbar
unkompliziert. Ebenfalls kann über das
Tastenfeld auf der Gerätefront das Gerät
mit Steckernetzteil und ohne Netzwerkverbindung
gesteuert werden.
Modulare EMV-Prüfkammer
Mit der flexiblen Mess- und Prüfkammer
von IGOS-MN können neben OTA-Messungen
auch Pre-Compliance-Messungen
durchgeführt werden. Durch die abgeschirmten
Handschuhe und die im Inneren
der Kammer verbaute Kamera ist ein
bedienen der DUTs möglich.
Diese Kammer ist für den Frequenzbereich
ab 100 MHz ausgelegt und verfügt über
modulare IO-Panels, die nach Kundenwunsch
und Messaufgabe mit unterschiedlichen
Steckverbindern, Filtern und Adaptern
geliefert werden. Durch die kompakte
Bauform eignet sich die Kammer besonders
für kleinere Geräte wie zum Beispiel
Smartphones, Tablets und Notebooks.
Programmierbare Dämpfungsglieder
zum Test von WiFi7
Die neuen programmierbaren Adaura 19
Zoll Attenuatoren sind mit dem größeren
Frequenzbereich von 50 MHz bis zu
8 GHz nun auch für den Test vom neuen
WiFi7-Standard geeignet. Serienmäßig
liefert Adaura diese Serie von 10 bis zu
512 Kanälen. Natürlich liefert der kalifornische
Hersteller auch kundenspezifische
Lösungen, zugeschnitten auf die Applikation.
Der Anwender hat die Wahl, ob er
sein programmierbares Dämpfungsglied
mit SMA- oder mit N-Steckverbindern
ausgeliefert haben möchte. Die Energieversorgung
des Geräts ist mit der POE-
Schnittstelle sehr einfach und reduziert die
zu verwendenden Kabel, dennoch kann das
Gerät über das mitgelieferte Netzteil mit
Spannung versorgt werden.
■ mmt gmbh
Meffert Microwave Technology
sales@meffert-mt.de
www.meffert-mt.de
hf-praxis 8/2022 39

Messtechnik
So testet man Ultrabreitband-Produkte
Am Beispiel des UWB Digital Keys für Fahrzeuge wird hier gezeigt, wie man solche UWB-Produkte testen kann.
Entfernungsmesstechnik namens
Time-of-Flight (ToF). Wie der
Name schon sagt, nutzt diese
Methode die Laufzeit des HF-
Signals zwischen den Geräten,
um die Entfernung zu messen.
Der Ankunftswinkel (Angle of
Arrival, AoA) fügt eine weitere
Ebene des räumlichen „Bewusstseins“
hinzu, indem er die Richtung
der Ankunft des Signals
angibt. Im Vergleich zu anderen
Technologien, die sich auf die
gemessene Signalstärke stützen,
um die Entfernung zu ermitteln,
bietet UWB ein höheres Maß
an Genauigkeit und Sicherheit.
Mehr zur Genauigkeit
Quelle:
Automotive Manufacturing
Testing for Ultra-wideband
(UWB) Digital Key
2020,
LitePoint, Corp.
übersetzt von FS
Die Systeme Passive Keyless
Entry (PKE) und Passive Entry
Passive Start (PEPS) ermöglichen
es dem Fahrer, sein Auto zu
entriegeln und zu starten, ohne
dass er den Schlüssel aus der
Tasche nehmen muss. Aufgrund
ihrer Beliebtheit haben sich
diese Systeme von der Luxusklasse
aus zu einem erwarteten
Merkmal aller Neuwagen entwickelt.
Relais-Angriffe haben
jedoch die Schwachstellen der
in den heutigen PKE-Systemen
verwendeten Technologien aufgezeigt.
Autodiebe können sie
mit relativ kostengünstigen und
leicht erhältlichen Werkzeugen
knacken.
Die nächste Generation
Das CCC (Connectivity Car
Consortium) für den Standard
Digital Key 3.0 hat eine Kombination
aus Bluetooth-LE-, UWBund
NFC-Technologien für die
nächste Generation von PKEund
PEPS-Systemen gewählt.
Diese Entscheidung ist sinnvoll,
da UWB sowohl eine hochpräzise
Standortbestimmung als
auch das erforderliche Maß an
Sicherheit bietet, um böswillige
Angriffe zu verhindern. Über den
schlüssellosen Zugang hinaus
werden neue Anwendungsfälle
erschlossen, wenn die Telefonhersteller
diese Technologie in
ihre Telefone der nächsten Generation
einbetten. Neue Anwendungen
wie die gemeinsame
Nutzung von Schlüsseln oder
die Schlüsselübertragung für
Carsharing, Autovermietungen
oder Firmenflotten werden möglich
und sicher.
Warum UWB?
UWB vereint hohe Positionierungsgenauigkeit
(im Zentimeterbereich)
und Sicherheit und
ist daher die Technologie der
Wahl für zukünftige PKE- und
PEPS-Anwendungen. Basierend
auf dem Standard IEEE
802.15.4z, verwendet UWB eine
Die UWB-Kommunikation
besteht aus einem Nachrichtenaustausch
zwischen dem
UWB-Schlüsselanhänger (auch
Tag genannt) und dem UWB-
Anker an Bord des Fahrzeugs.
Die Time-of-Flight-Messung
verwendet bestimmte Felder in
den UWB-Nachrichten als Zeitstempel
zur Berechnung der Entfernung.
UWB verwendet sehr
kurze Pulse (in der Größenordnung
von Nanosekunden) eines
Niedrigenergiesignals mit einer
großen Bandbreite (>500 MHz).
Die große Kanalbandbreite und
die kurzen Impulse machen diese
Technologie im Vergleich zu
Schmalbandsignalen sehr robust
in einer Mehrwegeumgebung
mit Störquellen durch Reflexionen
oder Brechung. Darüber
hinaus arbeitet UWB in einem
breiten Frequenzbereich (3,1
bis 10,6 GHz) und kann daher
auf einem Kanal betrieben werden,
der nicht durch Bluetoothoder
WiFi-Systeme gestört wird,
die sich ebenfalls im Fahrzeug
befinden.
Zur Sicherheit
PKE-Technologien, die auf der
Messung der Signalstärke beruhen,
um die Entfernung zu ermitteln,
können leicht Gegenstand
von Relais-/Man-in-the-Middle-
Angriffen sein, bei denen die
40 hf-praxis 8/2022

Messtechnik
Zur Fertigungsprüfung mit der UWB-Lösung von LitePoint
Kommunikation des gültigen
Schlüssels durch Verstärkung
seines Signals gefälscht wird und
dem Empfänger vorgaukelt, der
Schlüssel sei in der Nähe. UWB
ist von Natur aus immun gegen
diese Art von Angriffen, da die
Entfernungsmessung auf der
Zeit basiert. Ein Relay/Replay-
Angriff verlängert die Latenzzeit
bei der Nachrichtenübertragung
und würde daher den gegenteiligen
Effekt erzielen, indem er
anzeigt, dass der Schlüssel weiter
vom Empfänger entfernt ist.
Der Standard IEEE 802.15.4z
fügt eine weitere Sicherheitsebene
hinzu, indem er eine verschlüsselte
Zeitstempelsequenz
(STS) auf der PHY-Ebene verwendet.
Sie besteht aus einem
kryptografischen Zeitstempel,
um den Schutz vor Entschlüsselung
oder Manipulation durch
Dritte zu gewährleisten.
Fertigungsprüfung von
UWB-Produkten
Die UWB-Technologie bringt
neue Herausforderungen für die
Fertigungsumgebung mit sich.
Die Validierung der Leistung des
Prüflings umfasst herkömmliche
Leistungs- und Frequenztests
für Sender und Empfänger und
bringt mit der Notwendigkeit, die
Verzögerung zu kalibrieren und
zu messen, eine neue Dimension
mit sich. Ein Fehler von
±100 ps bei der ToF-Messung
führt zu einer Positionsgenauigkeit
von ±3 cm. Kalibrierung
und Validierung des Prüflings
in der Fertigungslinie sind von
entscheidender Bedeutung, um
eine konsistente Leistung von
Gerät zu Gerät zu gewährleisten
und letztendlich die Erwartung
des Endkunden zu garantieren.
Daher muss die Testlösung einen
ToF-Messmechanismus mit
einer Präzision liefern, die um
eine Größenordnung besser ist
als die des Prüflings, um Genauigkeit
zu gewährleisten.
Die UWB-Lösung von LitePoint
ist der erste zweckbestimmte
UWB-Tester, der einen hochpräzisen
Triggermechanismus für
die ToF-Validierung mit einer
Genauigkeit im Pikosekundenbereich
gewährleisten kann. Die
folgenden Abschnitte beschreiben
die Schlüsselbereiche für
eine vollständige Abdeckung
während der Fertigungstests von
UWB-Schlüsselanhängern und
-Ankern in einem Auto.
Quarzkalibrierung (CFO-Offset-
Kalibrierung)
Die Quarzkalibrierung ist im
Allgemeinen der erste Schritt
bei der Fertigungsprüfung.
Diese Kalibrierung trimmt die
Quarzabstimmkondensatoren
und reduziert den anfänglichen
Frequenzversatz des Quarzes
auf wenige ppm gegenüber dem
Referenztakt des Testers. Dieser
Schritt ist entscheidend für die
ToF-Genauigkeit und verbessert
die Empfängerempfindlichkeit
durch Minimierung des CFO-
Fehlers. Die Quarzkalibrierung
erfordert eine Hochleistungs-
Taktreferenz des Testers.
Kalibrierung der Transmitter-
Leistung
UWB ist so geregelt, dass die
Sendeleistung sehr niedrig ist.
Die FCC legt den Grenzwert
auf -41,3 dBm/MHz Strahlungsleistung
(RMS) fest. Die
Kalibrierung der Sendeleistung
gewährleistet die Einhaltung der
FCC-Grenzwerte oder anderer
Vorschriften. Um die höchste
Bereichsleistung zu erreichen,
stellt diese Optimierung sicher,
dass die Verstärkung des Prüflings
maximiert werden kann,
während gleichzeitig die gesetzlichen
Grenzwerte eingehalten
werden und die Schwankungen
von Gerät zu Gerät berücksichtigt
werden. Diese Kalibrierung
erfordert, dass der Tester eine
Bandbreite von 500 MHz bis 1
GHz unterstützt.
Prüfung des Senders
Die Senderverifizierung verwendet
das zuvor kalibrierte
Sendesignal des Prüflings, um
die Modulationsqualität und
die Konformität der spektralen
Emissionen zu überprüfen. Sie
liefert Metriken, die zur Erkennung
von Herstellungsfehlern,
wie Bauteil- oder Lötfehlern,
sowie von Grenzwertproblemen
aufgrund von Bauteiltoleranzen
verwendet werden können. Um
Interoperabilität und Leistung zu
gewährleisten, werden Metriken
und Grenzwerte in Bezug auf die
UWB-Pulsform und verschiedene
Pulsparameter in IEEE
802.15.4z definiert oder können
von einem Industriekonsortium
festgelegt werden.
Empfängertests
Die Prüfung der Paketfehlerrate
(PER) wird durchgeführt, um
sicherzustellen, dass ein Mindestmaß
an Empfindlichkeit
für die verschiedenen Datenraten
erreicht wird. In der Regel
werden die Grenzwerte so festgelegt,
dass der Prüfling bei
einem bestimmten empfangenen
Eingangssignal weniger als 1%
PER erreicht. Dieser Test kann
mit einem Leistungs-Sweep
oder bei einem festen Mindestpegel
durchgeführt werden, um
die Leistung zu garantieren. ◄
hf-praxis 8/2022 41

Messtechnik
Neue Handheld-Spektrumanalysatoren
Die erfolgreiche Modellreihe
PSA von Aim-TTi wird um die
neue Serie 3 ergänzt. Diese neue
Serie ist in den Frequenzen 1,3
und 2,7 GHz mit nur -105 dBm
Grundrauschen bei Telemeter
Electronic erhältlich. Jeder
Spektrumanalysator bietet
umfangreiche Funktionen wie
das Anzeigen der Messwerte in
dBm oder dBµV, mV oder µW.
Ebenso sind Audio-Demodulationen
für den AM- und FM-Frequenzbereich
möglich. Außerdem
besitzt der Spektrumanalysator
ein widerstandsfähiges
Gehäuse mit abnehmbarem
Sonnen-/Bildschirmschutz, um
den optimalen Einsatz vor Ort
zu verbessern.
Das 4,3 Zoll große Display
mit dreizeiligem Menüsystem
ermöglicht einen schnellen
Zugriff auf alle Funktionen.
Zusätzliche Tasten sind
für die Marker „Bewegung“
und „Abkürzungen“ zu den
wichtigsten Funktionen verfügbar.
Die Geräte dieser neuen
Serie sind so schnell, dass nach
dem Starten des Gerätes, die
erste Messung bereits nach 2
s durchgeführt werden kann.
Der PSA der Serie 3 ist für
Anwendungen im Bereich der
Funkkommunikation nahezu
perfekt geeignet, wie z.B. bei
der Störungsanalyse, Antennenausrichtung,
Kartierung der
Signalstärke oder der Erkennung
von verdeckten Sendern.
■ Telemeter Electronic GmbH
www.telemeter.info
Ruggedized Test Port Präzisionsadapter
Eine Messaufgabe ist zu lösen
und nun stellt man fest, dass der
vorherige Nutzer ein defektes
Messtor am Messgerät zurückgelassen
hat. Am Messtor wurde
der Innenleiter beschädigt und
das Messkabel lässt sich nicht
mehr wiederholgenau anschließen.
Reproduzierbare Messergebnisse
sollten deshalb nicht
mehr erwartet werden. Ein
teurer Ausfall droht. Es schlagen
nicht nur die Reparaturkosten
zu Buche. Die Ausfallzeiten
eines Messgeräts, z.B. eines
Vektor-Netzwerkanalysators,
sowie etwaige Leihgebühren und
Transportkosten für ein Ersatzgerät
belasten das Projektbudget
zusätzlich.
Spinner hat eine Lösung parat.
Mit den neuen Ruggedized Test
Port Präzisionsadaptern, Port-
Replikatoren oder auch Opfer-
Adapter bzw. Verschleiß-Steckverbinder
genannt, schonen bzw.
schützen Sie effektiv das Messtor
an Ihrem Messgerät vor versehentlicher
Beschädigung und
Abnutzung.
Nutzungsdauer verlängert
Durch wiederkehrendes Auftrennen
der Messverbindung am
Opferstecker statt am Messgerät
kann die Nutzungsdauer mindestens
auf der Messgerätseite
erheblich verlängert werden.
Damit steigen auch die erwarteten
Steckzyklen des Geräts.
Sonst übliche Wartungsintervalle
werden verlängert und Ausfälle
und Reparaturen vermieden. Die
Gefahr, den Projektzeitplan zu
gefährden, wird minimiert, und
Sie verlieren den Markteinführungstermin
des neuen zu messenden
Produktes nicht so leicht
aus den Augen.
Die Vorteile:
• verwendbar an allen Netzwerkanalysatoren
• effektiver Schutz der Messtore
vor Abnutzung und Beschädigung
• Reduzierung der Betriebskosten
durch Vermeidung von
Ausfallzeiten und Reparaturen
• jederzeit verlässliche Messergebnisse
• erhältlich als Übergänge und
Zwischensteckverbinder für
die koaxialen Präzisions-
Steckverbinderserien 3,5, 2,4,
1,85, 1,35 und 1 mm
Die Verwendung von koaxialen
Messkabeln mit Standardsteckverbindern,
z.B. der Spinner-
Gelenkleitung, ist an diesen
Ruggedized Test Port Adaptern
ebenso möglich. Es werden keine
zusätzlichen Adapter benötigt.
All dies senkt unmittelbar und
dauerhaft Ihre Kosten im Laborbetrieb.
Geringere Reibung, höhere
Präzision
Eine zusätzliche Kugellagerung
in der Überwurfmutter der Spinner
Ruggedized Test Port Adapter
verhindert eine direkte Reibung
am Außenleiter. Zwischen
Überwurfmutter und Außenleiter
entsteht kein Abrieb mehr.
Das mögliche Mitdrehen des
Außenleiters beim Anziehen der
Überwurfschraube bei bestimmten
Paarungen wird eliminiert.
Die Drehstabilität des koaxialen
Anschlusses bleibt jederzeit
gewährleistet. Möglicher
Staub oder sonstige Mikroablagerungen
auf einer der Steckseiten
können sich nicht mehr dauerhaft
im gegenüberliegenden
Anschluss einschleifen.
Was ist ein Ruggedized-Steckverbinder
(früher: NMD)?
Bei einem Ruggedized-Steckverbinder
wird ein großer Gewindekörper
verwendet, der zur Stabilisierung
eines Prüfanschlusskabels
beim Anschluss an das
Messtor eines HF-Messgerätes
dient. Diese Stecker ermöglichen
den direkten Anschluss eines
entsprechenden Präzisions-Koaxialsteckers
mit seinem Standard-Kupplungsgewinde.
NMD
steht für Network Measurement
Division, ein veralteter Begriff
für die ursprüngliche Hewlett
Packard-Abteilung (jetzt Keysight),
die die Netzwerkanalysatoren
herstellte.
■ Spinner GmbH
www.spinner-group.com/de/
42 hf-praxis 8/2022

Messtechnik
Leichte und kompakte OSL-Kalibrier-Kits
Ihr Partner für
EMV und HF
Messtechnik-Systeme-Komponenten
EMV-
MESSTECHNIK
Absorberräume, GTEM-Zellen
Stromzangen, Feldsonden
Störsimulatoren & ESD
Leistungsverstärker
Messempfänger
Laborsoftware
Kompaktes Kalibrier-Kit mit Sicherungsseil, befestigt an der integrierten Öse
Wenn Sie klettern müssen, sollten Sie nicht
zu viel Gewicht dabeihaben. Ab sofort sind
die neuen Spinner 3-in-1 OSL-Kompakt-
Kalibrier-Kits für die koaxialen Steckverbinderserien
NEX10 und 4.3-10 verfügbar.
Damit können Installateure beim Klettern
am Mobilfunkmast Gewicht beim Mess-
Equipment einsparen und trotzdem eine
vollständige OSL (Open, Short, Load)
1-Kanal-Kalibrierung des Netzwerkanalysators
durchführen.
Spinners kompaktes Kalibier-Kit 3-in-1
Außerdem werden diese Kompakt-Kalibrier-Kits
mit universellen Kalibrierdaten
ausgeliefert. Die Vorteile beim Einsatz auf
der Mobilfunkstation liegen auf der Hand:
1. universeller Einsatz in einer (komplexen)
Messgeräteflotte, da die Kits aufgrund der
generischen Kalibrierdaten ohne weiteres
austauschbar sind
2. Es ist keine 1:1-Beziehung zwischen dem
Messgerät und dem verwendeten Kompakt-
Kalibrier-Kit zu beachten.
3. Die Kalibrierdaten müssen nach einer
Rekalibrierung oder einem Austausch nicht
erneut eingegeben werden.
Wie bei den bewährten 4-in-1 OSLT-Kompakt-Kalibrier-Kits
können auch die neuen
3-in-1 OSL-Kits durch die im formschönen
eloxierten Aluminiumgehäuse integrierte
Öse an einem Sicherungsseil befestigt und
somit gegen Herabfallen aus großen Höhen
gesichert werden.
Frequenzbereich bis 7,5 GHz
Die vier neuen 3-in-1 OSL-Kompakt-Kits
4.3-10 male und female sowie NEX10 male
und female unterstützen den Frequenzbereich
bis 7,5 GHz und orientieren sich damit
an den Vorgaben des vom 3GPP-Konsortium
neudefinierten Frequenzbereichs FR1
für das 5G NR.
Vergessene Gerätedokumente auf der
Montage gehören der Vergangenheit an
Auch Spinner möchte seinen Beitrag zur
Ressourcenschonung leisten. Die neuen
OSL-Kalibrier-Kits werden ohne Papierdokumente
ausgeliefert. Alle vier Kits enthalten
einen gelaserten, abriebfesten QR-Code,
der beim Abscannen mit dem Smartphone
das entsprechende Datenblatt auf unserem
Produktfinder öffnet.
4.3-10 und NEX10
Zukünftige Mobilfunknetze erfordern die
Realisierung einer HF-Signalübertragung
auf immer engerem Raum mit geringen Verlusten
und geringster Störanfälligkeit durch
passive Intermodulation. Diese Marktanforderung
hat in den letzten Jahren zur Entwicklung
der koaxialen Steckverbinderserie 4.3-
10 geführt, die bis 12 GHz spezifiziert ist.
NEX10 bietet eine sehr niedrige PIM-Leistung
in Verbindung mit den Vorteilen einer
geringen Größe dank eines kompakten Designs.
Die Trennung des elektrischen Kontakts
vom mechanischen Verbindungsmechanismus
ist ein weiteres herausragendes
Merkmal von NEX10. Ein niedriges PIM-
Level der Spinner-Produkte bei gleichzeitig
hoher RL-Leistung unabhängig vom Steckverbindermechanismus
oder dem angewandten
Drehmoment sind das Ergebnis.
■ Spinner GmbH
www.spinner-group.com/de/
HF- & MIKROWELLEN-
MESSTECHNIK
Puls- & Signalgeneratoren
GNSS - Simulation
Netzwerkanalysatoren
Leistungsmessköpfe
Avionik - Prüfgeräte
Funkmessplätze
ANTENNEN-
MESSTECHNIK
Positionierer & Stative
Wireless-Testsysteme
Antennenmessplätze
Antennen
Absorber
Software
HF-KOMPONENTEN
Abschlusswiderstände
Adapter & HF-Kabel
Dämpfungsglieder
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Kalibrierkits
Verstärker
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Tel. 089-895 565 0 * Fax 089-895 565 10
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Internet: www.emco-elektronik.de

Stromversorgung
Wie man die beste Lösung mit dem geringsten Phasenrauschen findet
Stromversorgung einer HF-Signalkette
Dieser Artikel untersucht die Effekte, die Stromversorgungsentwicklungen auf das Phasenrauschen von
HF-Verstärkern haben.
Ursache und Beitrag des
Phasenrauschens
Hochfrequenzsysteme werden
immer komplexer bei erhöhter
Leistungsfähigkeit, wie streng
einzuhaltende Verbindungsund
Rauschbudgets. Dabei ist
das Sicherstellen eines sachgerechten
Designs der gesamten
Signalkette wichtig. Ein dabei
häufig nicht beachteter Bereich
ist die Gleichspannungsversorgung.
Das Thema DC Power
spielt eine wichtige Rolle im
System, kann aber auch unerwünschte
Effekte auslösen. Eine
wichtige Messung bei HF-Systemen
ist das Phasenrauschen,
eine Kennzahl, die abhängig von
der Wahl der Stromversorgung
verringert werden kann. Mit den
im Artikel versammelten Daten
kommt man zu dem Schluss,
dass eine geeignete Wahl von
Autoren:
Mitchel Sternberg,
System Applications Engineer
Erkan Acar,
RF Systems Applications
Engineer
David Ng,
Power Systems Manager
Sydney Wells,
Applications Engineer
Analog Devices, Inc.
www.analog.com
Leistungsmodulen eine Verbesserung
des Phasenrauschens um
bis zu 10 dB zur Folge haben
kann und wichtig für die Optimierung
der Leistungsfähigkeit
der HF-Signalkette ist.
Was ist Phasenrauschen?
Phasenrauschen ist das Rauschen,
das in einem Signal vorhanden
ist, welches von einem
unerwarteten Vor- (lead) oder
Nacheilen (lag) hervorgerufen
wird beim Eintreffen des
Signals auf der Empfangsseite
eines Systems. Genau wie das
Amplitudenrauschen, das ein
Verschieben oder Abweichen
von der nominalen Signalamplitude
ist, ist Phasenrauschen
ein Verschieben bzw. Abweichen
von der nominalen Phasenlage
des Signals.
Ideale Oszillatoren erzeugen eine
Sinuswelle, wie in Gleichung 1
ausgedrückt:
Diese Sinuswelle hat eine perfekte
Periode und die Fouriertransformation
von V ideal (t) ist als
Deltafunktion bei der Frequenz
des Ausgangssignals repräsentiert.
Eine realistischere Darstellung
eines Oszillatorausgangs
schließt auch zufällige Schwankungen
in der Phase (und Amplitude)
mit ein, was in Gleichung
2 berücksichtigt ist:
Dieses Signal beinhaltet einen
stochastisches Vorgang, der die
Verschiebung der Signalphase
um einen bestimmten Betrag
beschreibt. Diese Phasenverschiebung
bewirkt, dass die
Fouriertransformation des nichtlinearen
Taktausgangs mehr so
aussieht wie in Bild 1 dargestellt.
Weil sich die Phase nur leicht
verschiebt, gibt es nun mehr als
nur eine Frequenzkomponente
im Signal. Deshalb wird das
Signal um die Mittenfrequenz
gespreizt.
Bild 1: Phasenrauschen eines nichtidealen Sinussignals
Eine wichtige, jedoch häufig
nicht beachtete Ursache für
Phasenrauschen ist die DC-
Stromversorgung der Signalkette.
Jedes Rauschen oder jede
Welligkeit auf den Strompegeln
zur Stromversorgung der Signalkette
können sich intern einkoppeln.
Dies kann zu einem erhöhten
Phasenrauschen führen, das
kritische Frequenzkomponenten
in der übertragenen Bandbreite
überdeckt, oder Störfrequenzspitzen
(Spurs) in einem
bestimmten Abstand vom Träger
induzieren kann. Diese Spannungsspitzen
können besonders
schwer zu handhaben sein, da
sie nahe am Träger liegen und
wegen der strikten Anforderungen
an das Übertragungsband
eine Herausforderung für Filter
darstellen (Aufmacherbild).
Zum Phasenrauschen können
viele verschiedene Faktoren
beitragen. Es gibt drei Hauptquellen,
bekannt als weißes
Rauschen, Schrot- und 1/f-Rauschen
oder Funkelrauschen (Flicker).
Das weiße Rauschen wird
von der zufälligen thermischen
Bewegung von freien Elektronen
verursacht, wenn Strom fließt. Es
gleicht dem Schrotrauschen, das
vom zufälligen Charakter des
Stromflusses stammt. Anders
als Weißes- oder Schrotrauschen
ändert sich Funkelrauschen mit
der Frequenz. Es entsteht an
44 hf-praxis 8/2022

Stromversorgung
Bild 2: Stromversorgungstopologie in einer HF-Signalkette
Bild 3: Vereinfachtes Blockdiagramm
des im Experiment genutzten
Testaufbaus
Defekten in der Gitterstruktur
von Halbleitern und ist ebenfalls
zufällig. Funkelrauschen nimmt
mit der Frequenz ab, weshalb
eine niedrige 1/f-Eckfrequenz
sehr wünschenswert ist. Typische
Phasenrauschkurven sind aus
Regionen angenähert, die eine
Flanke von 1/fx aufweisen,
wobei x = 0 die Region des Weißen
Rauschens ist (Flankensteilheit
0 dB/Dekade) und x = 1 mit
der Flickerphasenregion (Flankensteilheit
0...20 dB/Dekade)
korrespondiert. Die Regionen
für x = 2, 3 und 4 liegen näher
an der Trägerfrequenz.
Stromversorgungslösungen
Das Sicherstellen einer sauberen
Arbeitspunkteinstellung (Biasing)
und Stromversorgung von
Leistungsverstärkern in einer
HF-Signalkette kann zur Herausforderung
werden, besonders,
wenn Drain-Spannungen auch
als Ausgang benutzt werden. Auf
dem Markt findet man zahlreiche
unterschiedliche Stromversorgungslösungen
und -topologien.
Welche Stromversorgungslösung
man wählen sollte hängt von der
Applikation und den Systemanforderungen
ab.
Für dieses Experiment wurden
die Daten unter Einsatz von linearen
LDO-Reglern (low dropout)
und Abwärtsschaltreglern
gewonnen, wie in Bild 2 gezeigt.
Abwärtsschaltende Regler sind
die typische Lösung für große
Spannungsabfälle mit hohem
Wirkungsgrad und geringen Betriebstemperaturen.
Schaltnetzteile
können höhere Spannungen
wie 12 V auf üblichere Spannungen
für Halbleiter-Chips,
wie 3,3 V und 1,8 V herabsetzen.
Sie können jedoch auch
schwerwiegendes Schaltrauschen
oder große Welligkeit auf
der Ausgangsspannung hervorrufen,
was zu beträchtlichen Einschränkungen
der Leistungsfähigkeit
führt. LDO-Regler können
diese Spannungen ebenfalls
herunterwandeln, bei geringerem
Rauschen; allerdings manifestiert
sich ihre Verlustleistung
hauptsächlich in der Wärmeentwicklung.
Der Einsatz eines
LDO-Reglers ist eine gute Wahl,
wenn die Differenz zwischen
Eingangs- und Ausgangsspannung
gering ist, aber bei einem
thermischen Widerstand von
der Sperrschicht zur Umgebungstemperatur,
der oberhalb
von 30 K/W liegt, wird der hohe
Stromverbrauch von FPGAs und
ASICs deshalb schnell die Leistungsfähigkeit
des LDO-Reglers
einschränken.
Testaufbau
Das hier beschriebene Experiment
nutzt drei unterschiedliche
Stromversorgungsprodukte von
Analog Devices: LTM8063,
LTM4626 und LT3045. Tabelle
1 fasst einige Spezifikationen
aus den Datenblättern für die
eingesetzte Stromversorgung
zusammen. Das Eingangssignal
durchläuft den Frequenzbereich
von 100, 200, 500 MHz und 1
Bild 4: (a) Leistung von HMC8411 und ADPA9002 bei 2 GHz und (b)
Phasenrauschverlauf des ADPA9002 bei zwei unterschiedlichen
Eingangsfrequenzen, wenn er vom Labornetzteil (Bench) und dem LTM8063
versorgt wird
GHz bis 10 GHz. Das Phasenrauschen
wurde mit einem Frequenz-Offset
von 10 Hz bis 30
MHz analysiert. Der Testaufbau
ist in Bild 3 dargestellt. Das
HF-Eingangssignal wurde mit
dem Phasenrauschanalysator
FSWP50 von Rohde & Schwarz
intern generiert. Dieser Oszillator
zeigt eine hervorragende
Leistung und wurde genutzt,
weil jedes zusätzliche Phasenrauschen
oder modulierte Spannungsspitzen,
die von der Stromversorgung
induziert wurden,
deutlich erkennbar sind. Um
einen Block in der Signalkette
zu repräsentieren, wurden zwei
Verstärker von Analog Devices
verwendet.
Bild 5: Phasenrauschgang des HMC8411 mit dem LTM8063, das Bild zeigt das
Verhältnis Phasenrauschen/Frequenz
hf-praxis 8/2022 45

Stromversorgung
Bild 6: Phasenrauschverlauf des HMC8411 bei zwei unterschiedlichen
Eingangsfrequenzen, versorgt vom Labornetzteil und dem LTM8063
Ergebnisse
Bild 4 vergleicht den Phasenrauschgang
des Leistungsverstärkers,
wenn er über den
LTM8063 und ein Labornetzteil
(Bench) versorgt wird. Wenn der
Leistungsverstärker die 1/f-Frequenzen
überschritten hat, zeigt
er eine geringfügig niedrigere
Leistung. Er zieht deutlich mehr
Versorgungsstrom, was in ungefähr
2 dB bis 4 dB Verschlechterung
des beobachteten Phasenrauschens
resultiert.
Bild 5 zeigt den Phasenrauschverlauf
des HMC8411 bei Eingangsfrequenzen
von 2 und 8
GHz. Dieser Verlauf folgt recht
genau dem in Gleichung 3 definierten
allgemeinen Phasenrauschen/Frequenz-Verhältnis.
Dieses Verhältnis zeigt, dass jede
Verdopplung der Eingangsfrequenz
in einer etwa 6-dB-Steigerung
des Phasenrauschens
resultiert. Dies kann man besonders
bei einer vierfachen Frequenzerhöhung
erkennen, die
Topologie
in rund 12 dB Steigerung bei
einem Frequenz-Offset von 10
Hz bis 100 Hz führt.
Bild 6 zeigt den Phasenrauschgang
des HMC8411 bei 100
MHz und 10 GHz, versorgt vom
LTM8063 im Vergleich mit der
Versorgung durch ein Labornetzteil.
Der Phasenrauschgang bei
der Versorgung über das Labornetzteil
wurde dabei als Basis
genutzt, um die Leistung von
bestimmten Stromversorgungslösungen
zu beurteilen. Der
LTM8063 hat, verglichen mit der
Versorgung über das Labornetzteil,
eine herausragende Leistung
über verschiedene Frequenzen,
die nur zu ungefähr 2 dB Erhöhung
im Breitband-Grundrauschen
führt.
Üblicherweise wird ein Hochstrommodul
wie das LTM4626
als Hauptstromversorgung verwendet,
so dass das Stromverteilungsnetz
entsprechend der
Anforderungen jedes Schaltungsblocks
heruntergesetzt werden
kann. In Bild 7 kann man
erkennen, dass der LTM8063 ein
ähnliches Phasenrauschverhalten
zeigt wie der LTM4642 gefolgt
von dem extrem rauscharmen
LDO-Regler LT3045. Wenn
die vom LTM8063 gelieferten
Spannungen und Ströme die
Designanforderungen erfüllen,
kann diese Stromversorgungslösung
deutliche Einsparungen
bezüglich Kosten und Leiterplattengröße
bringen.
Bild 8a belegt, dass Schaltnetzteile
in unterschiedlichen Frequenzbändern
ein deutlich unterschiedliches
Verhalten zeigen
können. Die beiden Bausteine
LTM8063 und LTM4626 haben
einen etwa gleich vernachlässigbaren
Einfluss auf das Phasenrauschen
des LNA unterhalb
von 5 kHz, unterscheiden
sich oberhalb aber deutlich. Der
LTM4626 wurde entwickelt und
optimiert, um digitale Highend-
Produkte zu versorgen. Diese
Geräte erfordern üblicherweise
einen hohen Wirkungsgrad und
ein schnelles Einschwingverhalten,
so dass ihre Stromversorgungen
Charakteristika aufweisen,
wie eine sehr geringe
passive Impedanz, schnelle
Parameter LTM8063 LTM4626 LT3045
abwärtswandelndes
µModule
abwärtswandelndes
µModule
LDO-Regler
Eingangsspannungs bereich 3,2 bis 40 V 3,1 bis 20 V 1,8 bis 20 V
Ausgangsspannungs bereich 0,8 bis 15 V 0,6 bis 5,5 V 0 bis 15 V
Ausgangsstrom 2 A 12 A 500 mA
Rauschen ~ 15 mV ripple ~ 35 mV ripple 1 µV rms
Schaltfrequenz 200 kHz bis 2 MHz 600 kHz bis 2 MHz –
Tabelle 1. Spezifikationen aus den Datenblättern der benutzten Stromversorgungslösung
Bild 7: Phasenrauschgang des HMC8411 mit verschiedenen
Stromversorgungen, f c = 5 GHz
Schaltflanken-Raten sowie hohe
Regelschleifenverstärkung und
Bandbreite. Diese Eigenschaften
können einige Millivolt an Störungen
in der Ausgangsspannung
verursachen. Obwohl in einem
digitalen System unerheblich,
können diese Störungen die Leistungsfähigkeit
eines Bauteils in
der Signalkette beeinträchtigen.
Dennoch, das Ausgangspektrum
mit dem LTM4626 zeigt
mit einem SFDR von 102,7 dB
keine erkennbaren Spannungsspitzen,
wie in Bild 8b zu sehen.
Der LTM8063 wurde hingegen
auf geringes Rauschen – sowohl
bei der EMI als auch des Ausgangs
– ausgelegt, was seine
Leistung für Anwendungen in
der Signalkette optimiert. Er
zeigt eine sehr gute Stabilität bei
niedrigen Frequenzen, geringe
Ausgangsstörungen und deutlich
weniger Rauschen bei der
Schaltgrundfrequenz und ihren
Harmonischen.
Zusammenfassung
Es ist wichtig alle Rauschquellen
zu beachten, wenn man
eine Analyse der Signalkette
durchführt. Eine gemeinhin
übersehene Quelle dafür ist die
DC-Stromversorgung, die sich
einkoppeln kann und die Leistungsfähigkeit
der Signalkette
ernsthaft beeinträchtigen kann.
Die Ergebnisse hier ergaben,
dass eine perfekte Wahl von Leistungsmodulen
entscheidend ist
und zu einer Verbesserung des
Phasenrauschens bei 10 kHz Offset
um bis zu 10 dB führen kann.
46 hf-praxis 8/2022

Stromversorgung
Analog Dialogue, Vol. 51, No.
3, August 2017.
Kester, Walt. “MT-008 Tutorial:
Converting Oscillator Phase
Noise to Time Jitter.” Analog
Devices, Inc., 2009.
Liu, Leo. “Comprehensively
Understand and Analyze Switching
Regulator Noise.” Analog
Devices, Inc., Januar 2019.◄
Über die Autoren
Bild 8: (a) Phasenrauschgang des HMC8411 bei 5 GHz, versorgt von
unterschiedlichen Schaltreglers und (b) Spektrum des HMC8411, versorgt vom
LTM4626, wobei keine Spannungsspitzen (Spurs) auftreten
Für diese Anwendung zeigte der
LTM8063 die besten Ergebnisse.
Obwohl der LTM4626 gefolgt
vom LT3045 ein vergleichbares
Phasenrauschverhalten zeigte,
ist die umfassende Kenntnis der
korrekten Stromversorgung für
die richtige Wahl sehr wichtig,
um die HF-Signalkette zu optimieren.
Referenzen
Acar, Erkan. “Why a Fully Integrated
Translation Loop Device
Achieves the Best Phase Noise
Performance.” Analog Devices,
Inc., April 2021.
Bergeron, Jarrah. “Analyzing
and Managing the Impact of
Supply Noise and Clock Jitter on
High Speed DAC Phase Noise.”
Analog Dialogue, Vol. 51, No.
1, März 2017.
Delos, Peter und Jarrett Liner.
“Improved DAC Phase Noise
Measurements Enable Ultralow
Phase Noise DDS Applications.”
Parameter HMC8411 ADPA9002
Frequenzbereich 10 MHz bis 10 GHz DC bis 10 GHz
V DD (typisch) 5 V 12 V
I DD (typisch) 56 mA 385 mA
Verstärkung 15,5 dB 15 dB
P1-dB-
Ausgangskomprimierung
(typisch)
20 dBm 29 dBm
Tabelle 2: Datenblattspezifikationen der verwendeten HF-Verstärker
Mitchel Sternberg ist System
Applications Engineer
im Instrumentations Team
von Analog Devices. Seine
Arbeitserfahrung umfasst die
Signalketten-Designanalyse,
Signal- und Leistungsintegrität
und drahtlose Kommunikationssysteme.
Vorher hatte
Mitchel verschiedene Stellen
als Testingenieur und Hardwareentwickler
für Ethernet-
Konformitätsprüfungen inne.
Mitchell besitzt einen Titel als
B.S. in Elektrotechnik von der
University of New Hampshire
in Durham, New Hampshire.
Er ist erreichbar unter: mitchell.sternberg@analog.com
Erkan Acar erhielt sowohl
einen Titel als Ph.D. als auch
M.S. von der Duke University
in Durham, North Carolina.
Erkan hat zahlreiche
Forschungs- und Entwicklungsprojekte
über preisgünstige
HF-Tests, automatische
Testausrüstungen, und Signalund
Leistungsintegrität für
schnelle Schnittstellen geleitet.
Derzeit gilt sein Interesse
den HF- und Millimeterwellen-Signalketten,
die vom
Basisband bis zu 110 GHz
und darüber reichen. Er ist zu
erreichen unter: erkan.acar@
analog.com.
David Ng ist Power Systems
Manager bei Analog Devices
in Kalifornien. Er managt die
Entwicklung von Stromversorgungslösungen
für Hochleistungs-A/D-,
und -D/A-
Wandler, Transceiver, Verstärker
und weitere Bausteine in
der Signalkette für Industrie,
Luft- und Raumfahrt sowie
das Gesundheitswesen. David
gründete und baute die Produktlinie
LTM8000-µModule
in einen erfolgreichen und
sehr profitablen Geschäftsbereich
aus. Er ist erreichbar
unter: david.ng@analog.com.
Sydney Wells ist derzeit im
Field Development Rotational
Program bei ADI und
trainiert für ihre künftige
Rolle als Field Applications
Engineer. Sie erwarb 2020
ihren Bachelor-Titel in Elektrotechnik
an der University
of Connecticut. Sydney hat
zuvor an der Evaluierung von
Spannungswandlern, in der
Fertigungsautomatisierung
und im Supplier Development
Engineering gearbeitet.
Derzeit interessiert sie sich
besonders für Leistungselektronik
und Messtechnik. Sie
ist erreichbar unter: sydney.
wells@analog.com.
hf-praxis 8/2022 47

Funkchips und -module
GNSS-Modul für mit hochpräziser Positionierung
und Direct Receiving
Tracker und gemeinsam genutzte
Fahrzeuge. Mit einem LCC-
Formfaktor und einer Größe von
12,2 × 16 × 2,5 mm (Industriestandard-Footprint)
ermöglicht
das Design der LC29H-Serie
eine einfache Systemintegration
und eine reibungslose Migration
älterer Designs auf die neuesten
hochpräzisen GNSS-Technologien.
Quectel Wireless Solutions hat
sein Satelliten-GNSS-Modul
LC29H angekündigt, entwickelt
für Dualband-Multikonstellationen.
Das LC29H basiert auf
der Airoha-AG3335-Plattform,
ist in mehreren Varianten erhältlich
und integriert optional RTK
(Real-time Kinematic für sehr
genaue Positionierung) und DR
(Direct Receiving). Die LC29H-
Serie bietet leistungsstarke,
energieeffiziente Lösungen, die
den Marktanforderungen nach
hochpräziser Positionierung
im Zentimeter- und Dezimeterbereich
gerecht werden. Diese
Module eignen sich perfekt für
den expandierenden Markt für
autonome Rasenmäher, Drohnen,
Präzisionslandwirtschaft,
Mikroroller und Lieferroboter
sowie für andere industrielle
und autonome Anwendungen.
„Hochpräzise Positionierung mit
zentimetergenauer Genauigkeit
wird für viele neue IoT-Anwendungen
immer wichtiger. Robotik,
Unmanned Aerial Vehicles
und industrielle Anwendungen,
die eine präzise Navigation
benötigen, sind die aktuellen
Märkte. Wir freuen uns sehr,
unsere neueste Generation von
hochpräzisen Positionierungsmodulen
auf den Markt zu bringen”,
sagte Patrick Qian, CEO
von Quectel. „Wir sind überzeugt,
dass der IoT-Markt bereit
ist für die Massenanwendung
von Positionierungsmodulen im
Zentimeterbereich und in vielen
Szenarien.”
Das LC29H empfängt und verarbeitet
gleichzeitig Signale von
allen Satellitenkonstellationen
(GPS, Glonass, BeiDou, Galileo
und QZSS), was in Kombination
mit SBAS (Satellitebased
Augmentation Systems)
die Verfügbarkeit von Satellitensignalen
maximiert. Das Modul
unterstützt den Empfang von L1-
und L5-Dualband-Signalen und
sorgt so dafür, dass Empfangsterminals
über eine beschleunigte
Konvergenzzeit und verbesserte
Positionierungsgenauigkeit verfügen,
sowie schnelle Reaktionszeiten
erreichen können, selbst
wenn das Signal unterbrochen
ist. Das Dualband-Design mindert
den Mehrwegeffekt in der
Nähe von Hochhäusern oder
in Straßenschluchten erheblich
und sorgt für eine zuverlässige
Ortungsleistung.
Darüber hinaus enthalten einige
Versionen 6-Achsen-IMU-
Trägheitssensoren (3-Achsen-
Beschleunigungsmesser plus
3-Achsen-Gyroskop) und integrieren
RTK- und DR-Positionierungsalgorithmen.
Dies dient
der kontinuierlichen, genauen
Positionierung und zum Halten
der Fahrspur, wenn das Satellitensignal
teilweise oder vollständig
blockiert ist, wie z.B.
in Tiefgaragen, Tunneln, Stadtschluchten
oder Wäldern. Wenn
das Satellitensignal wieder empfangen
wird, kombiniert das
LC29H Inertialsensordaten mit
GNSS-Signalen. So bietet die
integrierte Navigation schnelle
Konvergenzzeiten und Positionsgenauigkeiten
im Dezimeterbereich.
Um die Leistung bei Verwendung
einer passiven Antenne zu
verbessern, verfügt das LC29H
über einen eingebauten LNA und
ein internes SAW-Filter, die eine
hohe Empfindlichkeit und eine
hervorragende Positionsgenauigkeit
gewährleisten.
Das LC29H der 12-nm-Prozessklasse
verfügt über einen Zweifrequenz-Empfänger-Chip
und
ein fortschrittliches Low-Power-
Management, das eine stromsparende
GNSS-Erfassung und
Positionsbestimmung ermöglicht.
Dies macht das Modul zu
einer idealen Lösung für stromsensitive
und batteriebetriebene
Geräte wie Handhelds, Asset-
Das LC29H ist in vier Produktvarianten
erhältlich, die
jeweils auf unterschiedliche
Anwendungsszenarien abzielen.
Das LC29H(EA) bietet eine perfekte
Lösung für den wachsenden
Markt der landwirtschaftlichen
Drohnen sowie für Stromerkennungsterminals
und ist in
der Lage, die Anti-Interferenz-
Fähigkeit von komplexen Systemen
zu verbessern. Das Modul
LC29H(BA) eignet sich gut für
landwirtschaftliche Maschinen
und Spezialfahrzeuge, und das
LC29H(DA) ermöglicht eine
zentimetergenaue Erfassung von
angeschlossenen Rasenmähern
und Schutzhelmen zu wettbewerbsfähigen
Kosten.
Darüber hinaus bietet Quectel
eine breite Palette von Standardund
kundenspezifischen Hochleistungsantennen
an, die die
drahtlose Konnektivität erheblich
verbessern. Das LC29H von
Quectel kann mit einer Auswahl
von GNSS-Antennen kombiniert
werden. Es werden sowohl passive
als auch aktive Antennen
angeboten, um die Kundenanforderungen
an eine hochpräzise
Positionierung zu erfüllen. Kundenspezifische
Steckertypen und
Kabellängen sowie umfassende
Unterstützung bei Antennendesign
und -tests erleichtern die
Produktentwicklung für Kunden.
Die Herstellung kundenspezifischer
Antennenlösungen
ist ebenfalls möglich, um die
Produktentwicklung des Kunden
zu beschleunigen.
■ Quectel
www.quectel.com
48 hf-praxis 8/2022

Funkchips und -module
Globale Konnektivität sowie flexible
Entwicklung mit neuen iSIM-Modulen
Quectel Wireless Solutions kündigte seine
Produktlinie BG773A-GL ultra-compact
LTE in den Formfaktoren Cat M1, NB1 und
NB2 an. Das neue Merkmal dieser Kommunikationsmodule
für LTE-Mobilfunk ist der
integrierte iSIM-Support. Das Modul wird
ab Mitte Juli 2022 im Handel erhältlich sein.
iSIM (die vollständige Integration von SIM-
Funktionalität in die SoC-Architektur eines
Chips) als Kerneigenschaft verschafft Integratoren
und IoT-Service-Anbietern neue
Freiräume in Sachen Flexibilität und vereinfachter
Produktentwicklung. So kann in
Zukunft ein Gerät über eine einzige Stock-
Keeping Unit Nummer (SKU, individuelle
Registriernummer) weltweit gekennzeichnet
werden. Mobilfunk-Konnektivität wird
so wesentlich vereinfacht, indem etwa länderspezifische
SIM-Karten entfallen, damit
die Logistik im Vergleich zu Plastik-SIM-
Karten weniger komplex ist sowie Anpassungen
vor Ort oder im Land nicht mehr
erforderlich sind.
Das BG773A-GL-Modul
zeichnet sich durch einen extrem niedrigen
Stromverbrauch aus, der durch den MIPS-
5150-Prozessor und das integrierte RAM
und Flash realisiert wird. Dies gelingt in
verschiedenen Modi einschließlich des
Energiesparmodus´ und des erweiterten
diskontinuierlichen Empfangs (eDRX, eine
weitere Art Schlafmodus). Zudem verfügt
das BG773A-GL über ein umfassendes
hardware-basiertes Sicherheitsmerkmal,
die Integrated Security Elements (ISE).
Dies ist von entscheidender Bedeutung, um
eine Verbindung mit der besten verfügbaren
Konnektivität am Einsatzort herstellen zu
können. Das Modul bietet einen ultrakompakten
SMT-Formfaktor von 14,9 × 12,9
× 1,9 mm und ermöglicht
Integratoren und Entwicklern
die einfache Entwicklung
von Anwendungen, die
von seinem geringen Stromverbrauch
und seiner kompakten
Designstruktur profitieren.
Die Industriestandard-Schnittstellen
und die
zahlreichen Funktionen des
BG773A-GL prädestinieren
die Eignung des Moduls für
eine breite Palette von IoT-
Anwendungen, wie drahtlose
POS-Systeme, intelligente
Messgeräte, Tracking,
tragbare Geräte und viele
andere. „Wir freuen uns sehr über die Einführung
des Quectel BG773A-GL-Moduls, das
iSIM-fähige Konnektivität auf den globalen
Markt bringt”, sagt Richard Hart, Director of
Global Connectivity, Quectel Connectivity
Solutions. „Integratoren können ein einziges
globales Produkt mit einer SKU erstellen, so
werden Logistik- und Lieferkettenprobleme
eliminiert. IoT-Marktteilnehmer können ihre
Produkte einfach überall einsetzen, ohne
dass eine Lokalisierung oder verschiedene
Varianten für unterschiedliche Märkte hergestellt
werden müssen. Dies ist ein großer
Fortschritt für die Vereinfachung des IoT
und den Aufbau einer intelligenteren Welt.“
Quectel hat mit Kigen, dem iSIM-Pionier
und weltweiten Sicherheitsführer, zusammengearbeitet,
um die iSIM-Funktionalität
auf dem BG773A-GL zu realisieren. Das
branchenführende iSIM-Betriebssystem
und die Key-Insertion-Services von Kigen
bieten eine große Auswahl an Netzwerken,
die die Konnektivität von Quectel für
OEMs erweitern, um die Anforderungen
des Marktes zu erfüllen.
„Die Verwendung von Kigen iSIM als vorgefertigte
Lösung im BG773A-GL von
Quectel ist ein Beweis für die Marktreife
der iSIM-Technologie und unseres Ökosystems“,
sagt Vincent Korstanje, CEO von
Kigen. „Quectel ist ein Marktführer in der
Großserienfertigung und diese Zusammenarbeit
wird es OEMs ermöglichen, schnell
von reinen Embedded-Geräten zu vollständigen
IoT-Lösungen für globale Märkte
überzugehen.“
■ Quectel
www.quectel.com
Von der Idee
bis zum Service.
Hochfrequenztechnik,
Elektronik und Mechanik.
Individuell & kundenspezifisch.
// Mechanik, Präzisionsfrästeile
& Gehäuse
// Schirmboxsysteme
// Schalten & Verteilen
von HF-Signalen
// Mobilfunk- & EMV-
Messtechnik
// Distribution von IMS
Connector Systems
// HF-Komponenten
MTS individuelle Lösungen
// HF geschirmte Gehäuse
// Schirmboxsysteme
// Relaisschaltfelder
// Matrixsysteme
// HF-Komponenten und Kabel
// Gefilterte Schnittstellen
// Air Interface Emulation
mts-systemtechnik.de
hf-praxis 8/2022 49

Bauelemente
Koaxialverstärker für 45 bis 95 GHz
betrieben. Der Verstärker eignet sich gut für
Anwendungen in den Bereichen Luft- und
Raumfahrt/Verteidigung, Kfz-Radar und
Tests und verfügt über einen integrierten
Überspannungs- und Rückspannungsschutz.
Dreifach-Multiplikator liefert Signal im
Bereich 10 bis 22 GHz
Der MMIC-Frequenzvervielfacher CY3-
223+ von Mini-Circuits wandelt Eingangssignale
von 3,33 bis 7,33 GHz in Ausgangssignale
von 10 bis 22 GHz mit guter Grundschwingungs-
und Oberwellenunterdrückung
um. Er akzeptiert Eingangssignale mit Leistungspegeln
von 12 bis 18 dBm und hat
einen typischen Umwandlungsverlust von
22,1 dB oder weniger an den Bandkanten
(3,33 und 7,33 GHz) und 16,4 dB in der
Bandmitte (5 GHz). Der winzige 50-Ohm-
Tripler wird in einem 24-poligen oberflächenmontierbaren
Gehäuse mit 4 × 4 mm
Grundfläche geliefert.
Miniatur-LTCC-Filter überträgt im
Bereich 11,9 bis 12,8 GHz
Das oberflächenmontierbare Bandpassfilter
BFHK-1272+ von Mini-Circuits hat einen
typischen Verlust von 2,9 dB über einen
Durchlassbereich von 11,9 bis 12,8 GHz.
Der Koaxialverstärker ZVA-50953X+ von
Mini-Circuits bietet eine flache Verstärkung
von typischerweise 16 bis 17 dB im Frequenzereich
von 45 bis 95 GHz bei Verwendung
von 1-mm-Buchsen. Das Eingangs-/
Ausgangs-SWR ist niedrig und beträgt typischerweise
1,7 über die gesamte Bandbreite.
Der mmWave-Verstärker bietet eine typische
Ausgangsleistung von 14 dBm bei 1-dB-
Kompression und wird mit einer einzigen
Versorgungsspannung von 10 bis 15 V DC
Die untere Sperrbandunterdrückung beträgt
typischerweise 80 dB von 2 bis 8,6 GHz,
während die obere Sperrbandunterdrückung
typischerweise 70 dB von 16,7 bis 18 GHz,
80 dB von 18 bis 31 GHz und 55 dB bis 38
GHz beträgt. Das Filter basiert auf proprietärem
LTCC-Material und misst 4,5 × 3,2
mm, verträgt aber 1 W Eingangsleistung.
Winzige LTCC-Thru-Line senkt Verluste
bis 20 GHz
Das Miniatur-Thru-Line-Modell TPCN-
203+ von Mini-Circuits bietet eine hervorragende
50-Ohm-Impedanzanpassung bei
Frequenzen von DC bis 20 GHz. Basierend
auf temperaturstabilem LTCC-Material,
weist diese Durchgangsleitung eine
typische Einfügedämpfung von 0,4 dB von
DC bis 18 GHz und 0,8 dB von 18 bis 20
GHz auf. Die Rückflussdämpfung beträgt
typischerweise 15 dB bis 20 GHz bei einer
50 hf-praxis 8/2022

KNOW-HOW VERBINDET
Bauelemente
Bidirektionaler SMT-Koppler überwacht
Signale mit 0,2 bis 60 MHz
EMV, WÄRME­
ABLEITUNG UND
ABSORPTION
SETZEN SIE AUF
QUALITÄT
typischen Gruppenlaufzeit von 40 ps. Das
3,2 × 1,6 mm große oberflächenmontierbare
Gehäuse, das eine Eingangsleistung von 30
W aufnehmen kann, ermöglicht die Bestückung
von dichtbestückten Leiterplatten.
Koaxiale Equalizer beherrschen negative
Flanken bis 40 GHz
Die ZEQ-Serie von Mini-Circuits umfasst
breitbandige Koaxial-Entzerrer mit festem
negativem Anstieg, die Bandbreiten von DC
bis 40 GHz abdecken. Der Verlust nimmt
mit zunehmender Frequenz ab und folgt
dabei Flanken, bei denen die Abweichungen
innerhalb von ±0,4 dB gehalten werden, um
Verstärkerkanäle und Koaxialkabelsätze auszugleichen.
Die Entzerrer sind eng auf 50
Ohm abgestimmt und haben eine typische
Rückflussdämpfung von 15 dB über große
Bandbreiten. Die Entzerrer mit negativer
Steigung sind in bidirektionalen Konfigurationen
mit einem typischen SWR von 1,2
bis 20 GHz und 1,4 bis 40 GHz erhältlich.
Der bidirektionale Koppler SYBDC-20-
61WHP+ von Mini-Circuits verarbeitet 80
W Leistung von 0,2 bis 60 MHz mit 20,5
dB Kopplung in einem SMT-Gehäuse mit
Abmessungen von nur 0,433 × 0,69 × 0,4
Zoll. Die typische Richtcharakteristik beträgt
25 dB bis 30 MHz und 20 dB bis 60 MHz,
während die Einfügedämpfung der Hauptleitung
typischerweise 0,15 dB oder weniger
beträgt. Er eignet sich gut für die Überwachung
und mobile militärische Kommunikation
in dichten Schaltkreisen und weist ein
niedriges SWR von typischerweise 1,12 auf.
Handformbare Kabelsätze mit
Phasenanpassung bis 6 GHz
Elastomer- und Schaumstoffabsorber
Europäische Produktion
Kurzfristige Verfügbarkeit
Kundenspezifisches Design
oder Plattenware
-EA1 & -EA4
Frequenzbereich ab 1 GHz (EA1)
bzw. 4 GHz (EA4)
Urethan oder Silikon
Temperaturbereich von ­40°C bis 170°C
(Urethanversion bis 120°C)
Standardabmessung 305mm x 305mm
SP6T-Schaltmatrix steuert Signale
mit 0 bis 12 GHz
Die einpolige Umschaltmatrix ZTM-15
(SP6T) von Mini-Circuits arbeitet von DC
bis 12 GHz mit kostenloser Software unter
Computersteuerung über Ethernet oder
USB-Anschluss. Die Schaltmatrix eignet
sich für automatisierte Testaufbauten und
für ausfallsicheres und redundantes Schalten
und zeichnet sich durch eine typische
Einfügedämpfung von 0,25 dB oder weniger
und eine Isolierung von 90 dB oder mehr
bis 10 GHz aus. Sie ist für 10 Millionen
Schaltzyklen und 20 W Kaltschaltleistung
ausgelegt. Sie ist in einem 19-Zoll-Gehäuse
zur Rackmontage untergebracht.
Die phasenangepassten Kabelsätze K086-
8SMMCX1+ von Mini-Circuits enthalten
vier 6-GHz-Hand-Flex-Kabelbaugruppen
mit jeweils einem SMA-Stecker und einem
MCX-Stecker. Jedes 8 Zoll lange Kabel kann
ohne Werkzeug mit einem Biegeradius von 6
mm von Hand geformt werden. Die 50-Ohm-
Kabel sind mit einer Phasendifferenz von
±2° im ungünstigsten Fall phasenangepasst
und haben eine typische Einfügedämpfung
von 0,49 dB oder weniger bei 6 GHz. Sie
sind der ideale Ersatz für die halbstarren
Kabel der Serie 086 in EW-, Kommunikations-,
Radar- und Testsystemen.
■ Mini-Circuits
www.minicircuits.com
MLA
Multilayer Breitbandabsorber
Frequenzbereich ab 0,8GHz
Reflectivity­Level ­17db oder besser
Temperaturbereich bis 90°C
Standardabmessung 610mm x 610mm
Hohe Straße 3
61231 Bad Nauheim
T +49 (0)6032 9636­0
F +49 (0)6032 9636­49
info@electronic­service.de
www.electronic­service.de
ELECTRONIC
SERVICE GmbH
hf-praxis 8/2022 51
51

Antennen
Verteiltes 5G-Antennensystem
Alliance von SOLiD ist ein
verteiltes 5G-Antennensystem
(DAS) für mehrere Betreiber,
das von 3700 bis 3980 MHz
arbeitet. Diese modulare Multi-
Operator-DAS-Lösung unterstützt
die Kommunikation
der öffentlichen Sicherheit,
2-Wege-Funk und kommerzielle
drahtlose Dienste, die alle
über eine einzige Glasfaser und
eine gemeinsame Kopfstelle
bereitgestellt werden. Sie bietet
eine flexible Systemarchitektur,
bei der jede Alliance-
Ferneinheit im selben System
betrieben werden kann.
Diese DAS-Lösung umfasst
optische Remote-Einheiten mit
Leistungsklassen von unter 1
W bis 2, 5, 20 und 40 W, die
alle von derselben Kopfstelle
über einen einzigen Glasfaserstrang
betrieben werden.
Sie besteht aus edgeROU-,
N2ROU-, MROU-, HROUund
MPROU-Remotes, die an
eine gemeinsame iBIU-Kopfstelle
angeschlossen werden
können, um jede Abdeckungsanforderung
zu erfüllen.
Diese einzigartige modulare
Plattform ermöglicht es Benutzern,
drahtlose Abdeckung und
Kapazität in Gebäuden bereitzustellen,
mit der Option, bei
Bedarf in der Zukunft weitere
Bänder oder Sektoren hinzuzufügen.
Die Modularität schützt
Investitionen auch vor technologischen
Veränderungen
wie der Umstellung von 4G
auf 5G, indem sie schrittweise
Änderungen ermöglicht, um
Rip-and-Replace-Szenarien zu
vermeiden. Das Alliance DAS
bietet die Option für Zusatzeinheiten,
die entweder SISO
7/8/17/19 oder Auction 110
MIMO (3450…3550 MHz)
abdecken. Die modularen
Verstärker decken alle Bänder
ab, die für kommerzielle
Mobilfunkkommunikation,
private Netzwerke, 2-Wege-
Funk, Paging und öffentliche
Sicherheitsanwendungen verwendet
werden.
Betriebsspannung:
39 bis 57 V
Abmessungen interne
Antenne:
220 x 220 x 90 mm
externe Antenne:
200 x 200 x 73 mm
Betriebstemperatur:
-5 bis +50 °C
Gewicht interne Antenne:
2,6 kg
externe Antenne:
3 kg
SOLiD
www.solid.com
Omnidirektionale Antenne für
0,8 bis 50 GHz
Mit einer von Steatite neuentwickelten
omnidirektionalen Antenne für den Frequenzbereich
von 0,8 bis 50 GHz erweitert
der Hersteller den bisherigen Frequenzbereich
um 10 GHz. Antennen mit einer
omnidirektionalen Abstrahlcharakteristik
strahlen die elektromagnetischen Wellen
nahezu kugelförmig in alle Richtungen ab.
Die Abstrahlung beträgt in der Horizontalen
360°. Die rundstrahlende Charakteristik
ist insbesondere bei beweglichen Funksendern
oder Empfängern von Vorteil, wie z.B.
Peilempfänger, DF-Systeme oder Spektrum-
Management.
■ mmt gmbh
Meffert Microwave Technology
www.meffert-mt.de
Winzige Dualband-Antenne mit großer
Leistung
Die wahrscheinlich kleinste Antenne der
Welt (für 700 bis 960 und 1710 bis 2690
MHz), die WE-MCA, erweitert das Angebot
von Chip-Antennen bei Würth Elektronik.
Diese Multilayer-Chip-Antenne zur Miniaturisierung
von Funkanwendungen misst nur
40 x 6 x 5 mm. Mit einem bisher unerreichten
Formfaktor und niedrigem Profil bietet
die Antenne ein ausgezeichnetes Verhältnis
von Größe zu Leistung. Die WE-MCA eignet
sich für Anwendungen wie GSM 900,
WLAN/WiFi, Bluetooth, GPS/GNSS, Zig-
Bee sowie mobile Kommunikation (4G/
LTE). Mit einer Betriebstemperatur von -40
bis +85 °C sind die Chip-Antennen auch für
robuste Anwendungen geeignet. Das Layout
miniaturisierter Funkanwendungen und
die Auswahl geeigneter Induktivitäten und
Kapazitäten, um störende Einflüsse zu eliminieren,
sind eine Kunst für sich. Für die
WE-MCA Multilayer-Chip-Antennen stellt
Würth Elektronik deshalb einen Antennenanpassungs-
und Charakterisierungs-Service
zur Verfügung. Die WE-MCAs werden als
Bauteilrolle für die SMT-Bestückung in
beliebigen Stückzahlen geliefert. Kostenlose
Muster sind erhältlich.
■ Würth Elektronik eiSos
GmbH & Co. KG
www.we-online.de
8-Port-Beamforming Antenne
Die PBOQBU01 von Kaelus ist eine 8-Port-
Beamforming-Antenne, die von 3300 bis
4200 MHz arbeitet. Sie hat vier Antennensäulen
mit zwei Ports pro Band und unterstützt
8T8R Beamforming. Die Antenne
hat eine azimutale Strahlbreite von 90° und
eine einfache RET Control mit einem elektrischen
Downtilt-Bereich von 2° bis 12°
und synchronisierten Tilt für alle vier Steuermöglichkeiten.
Der Gewinn wird mit 15,5
dBi (overall tilts) und das SWR mit unter
1,5 angegeben. Diese Antenne ist in einem
umschließenden ASA-Material-Radom der
Größe 914 x 304 x 127 mm erhältlich und
besitzt 4.3-10- oder MQ4/Q5-Connectors.
52 hf-praxis 8/2022

Antennen
von 11,5° (3 dB), eine vertikale
Strahlenbreite von 15,4° (3 dB)
und ein Verhältnis von vorne
zu hinten von 38 dB. Diese
50-Ohm-Antenne kann eine Eingangsleistung
von bis zu 100 W
pro Port verarbeiten und hat eine
PIM von besser als -153 dBc (@
2x43 dBm). Sie basiert auf einer
zum Patent angemeldeten Technologie,
die eine außergewöhnliche
Wiederholbarkeit der UL/
DL-Strahlverfolgung und Stabilität
der Antenne ermöglicht
und damit eine hervorragende
Alternative zu herkömmlichen
Mehrstrahlantennen darstellt.
Die GP5124-07277 ist mit strapazierfähigen
Ober- und Unterkappen
und einem robusten
Transportkoffer ausgestattet, um
mögliche Schäden durch mehrfache
Einsätze zu vermeiden.
Sie ist in einem Gehäuse mit den
Maßen 51,1 x 39,5 x 7,4 Zoll
und 4,3-10-Buchsen erhältlich.
Die Antenne eignet sich ideal für
den Einsatz in Stadien/Veranstaltungshallen
mit hoher Kapazität
und bei speziellen Veranstaltungen.
Ihre Betriebstemperatur
beträgt -40 bis +70 °C und ihr
Gewicht 31,8 kg.
■ Galtronics USA, Inc.
wwww.galtonics-usa.com
Weitere Daten:
• Power: 50 W (per port)
• Impedanz: 50 Ohm
• Gewicht: 8 kg
• Betriebstemperatur: -40 bis
+60 °C
Kaelus
www.kaelus.com
24-Port-Panel-Richtantenne
mmt gmbh | Ihr Projektpartner
in der HF-Technik und
Telekommunikation
• Planung & Realisierung von
Connectivity Test Systemen
Hardware und Software
• Antennen und Systeme
für Luftraumüberwachung,
RADAR und Direction Finding
• HF-Verstärker nach
Spezifikation - Prototypen
und Serienfertigung
Die GP5124-07277 von Galtronics
ist eine 24-Port-Panel-Richtantenne
für die Frequenzbereiche
1695…1910, 1930…2020,
2110…2200 und 2305…2360
MHz. Diese ±45° schräg polarisierte
Antenne unterstützt sechsstrahliges
4x4 MIMO, bietet bis
zu 21,1 dBi Gewinn und hat ein
SWR von weniger als 1,4. Sie hat
eine horizontale Strahlenbreite
• Passivradar für zivile und
nicht-zivile Überwachung
Strategie- & Projektpartner
von Parasol
www.meffert-mt.de
sales@meffert-mt.de
Tel. +49 6435 303 9820
hf-praxis 8/2022 53

Dual-Arm Cortex-M33 Processor Power and Embedded Machine
Learning
Nordic Semiconductor today
announces the introduction of its
Nordic Thingy:53 (Thingy:53),
a multisensor prototyping platform
with multiprotocol short
range wireless connectivity and
support for embedded machine
learning (ML). The product is
the ideal platform for building
advanced wireless proofs-ofconcept
and prototypes with
ML capabilities on the shortest
development schedules.
Thingy:53 is based on Nordic’s
nRF5340 dual-core Arm® Cortex
M-33 advanced multiprotocol
System-on-Chip (SoC) and
incorporates the company’s
nPM1100 Power Management
IC (PMIC) and nRF21540 Front
End Module (FEM), a power
amplifier/low noise amplifier
(PA/LNA) range extender. The
prototyping platform is equipped
with a rechargeable 1350
mAh Li-poly battery and multiple
motion and environmental
sensors. It supports Bluetooth
Low Energy (Bluetooth LE),
Nordic Semiconductor
www.nordicsemi.com
Thread, Matter, Zigbee, IEEE
802.15.4, NFC, and Bluetooth
mesh RF protocols, and comes
with preinstalled firmware for
embedded ML directly on the
Thingy:53.
The nRF5340 SoC at the heart
of the Thingy:53 features a dedicated
application processor and
a network processor. The Arm
Cortex-M33 application processor
is clocked at 128 MHz and
ensures the prototyping platform
can handle advanced algorithms
and the complex computational
tasks associated with embedded
ML. 1 MB Flash and 512 KB
RAM ensure plenty of memory
for even the most complex applications.
The network processor
is designed for power-efficient
operation and features its own
computational resources, thus
ensuring robust wireless connectivity
without compromising
application software execution.
Resulting from a close collaboration
between Nordic and Edge
Impulse, a U.S.-based tinyML
specialist, the Thingy:53 is supplied
with Edge Impulse firmware
and the nRF Edge Impulse
mobile app. The firmware collects
training and test data from
the sensors on the Thingy:53
and forwards the data over-theair
using Bluetooth LE to the
mobile app. The mobile app
then forwards the data to Edge
Impulse Studio (a Cloud-based
development platform for ML)
where it is used to build and test
an embedded ML model. The
ML model can then be deployed
to the Thingy:53 over-theair
using the same mobile app.
The mobile app will also show
inferencing results directly in
the app. The firmware and the
app enable developers to rapidly
collect data and test ML models
without connecting any cables to
the Thingy:53.
The nRF Programmer app supplied
with the Thingy:53 significantly
simplifies prototyping by
allowing the developer to select
from pre-made firmware and
then update the Thingy:53’s firmware
directly over-the-air from
an iOS or Android device. This
capability means new firmware
can be deployed at anytime, anywhere,
without needing a desktop
computer. Thingy:53 is also
compatible with Nordic’s mobile
apps, nRF Mesh, nRF Connect,
nRF Toolbox, and nRF Blinky.
The Thingy:53 includes a six-axis
inertial measurement unit and an
additional low power accelerometer.
The environmental sensors
include temperature, humidity,
air-quality and -pressure.
The product also incorporates
color and light sensors, a buzzer
and a Pulse Density Modulation
(PDM) microphone. The embedded
ML functionality enables
developers to use the Thingy:53’s
sensors in applications such as
voice recognition or movement
pattern detection. The accelerometer
and the PDM microphone
can also be used to wake the
nRF5340 SoC from sleep when
triggered by motion or sound
events. This is useful for creating
low power embedded ML
applications because Thingy:53
can remain in sleep mode (extending
battery life) when there are
no external stimuli.
The product also features a USB-C
charge-and-data port, and a Qwiic,
Stemma and Grove-compatible
four-pin JST connector. Every
Thingy:53 is delivered with a
debug and current measurement
board, which provides access to
relevant pins that would otherwise
be unavailable, for troubleshooting
application code and monitoring
power consumption with additional
debug tools.
“Nordic’s ‘Thingy’ family has
already proven itself with the
developer community as the fastest
route to prototype and develop
innovative short range wireless
and cellular IoT applications. Now
with the addition of Thingy:53,
we enhance the range with the
introduction of a prototyping platform
using our most powerful and
capable multiprotocol SoC,” says
Pär Håkansson, Nordic’s Product
Manager for the Thingy:53.
“But the new Thingy is much
more than just the nRF5340; it
also incorporates Nordic’s PMIC
and range extender for excellent
battery performance and link budget,
and multiple advanced sensors.
And, for the first time, developers
who are not experienced
in machine learning can easily
leverage the technology through
Thingy:53’s pre-programmed
Edge Impulse firmware and the
nRF Edge Impulse mobile app.
Machine learning is the key to
tomorrow’s advanced IoT edge
processing.” ◄
54 hf-praxis 8/2022

RF & Wireless
Richardson Announces Global Sales Distribution Agreement with Altum
Richardson Electronics, Ltd. announced
a global sales distribution agreement
with Altum RF, a supplier of high-performance
RF to millimeter-wave semiconductor
solutions for next generation
markets and applications. With amplifiers,
switches and other products working up
to 100 GHz, Altum will further expand
Richardson Electronics’ portfolio to support
continually rising frequencies in the
market, including 5G/6G, SatCom, test,
and defense applications. Inspired by leading
experts in the RF/microwave industry,
Altum RF transforms how partnerships
work to develop high-performance products
with a focus on excellent technical
support and customer service. “Altum RF
continues to expand its high-performance
MMIC product portfolio that provides a
perfect match for our customers and their
projects,” stated Greg Peloquin, Executive
Vice President of Richardson Electronics’
Power & Microwave Technologies group.
“Using the most advanced GaN and GaAs
processes, Altum RF continues to develop
industry-leading products for RF and
millimeter-wave markets.”
“We are pleased to announce this global
distribution partnership with Richardson
Electronics, Ltd., which further advances
our reach and ability to provide comprehensive
support to customers worldwide,”
stated Greg Baker, Altum RF CEO. “With
75 years of experience, we are certain
Richardson Electronics will effectually
assist our customers with design-in and
logistics support and throughout the entire
product development cycle to production.”
Richardson Electronics provides solutions
and adds value through design-in support,
systems integration, prototype design and
manufacturing, testing, logistics, and aftermarket
technical service and repair on a
global basis.
■ Richardson Electronics, Ltd.
www.rellpower.com
Industry First Non-Public Network Tests for 5G
by 3GPP in TS 38.523-1 and
have been submitted to 3GPP
Radio Access Network Working
Group 5 (RAN WG5) by
Anritsu. These tests will also be
submitted to Global Certification
Forum (GCF) Certification
Agreement Group (CAG), and
PCS Type Certification Review
Board (PTCRB) PTCRB Validation
Group (PVG) for approval
in the upcoming meetings.
The 5G NR Mobile Device Test
Platform ME7834NR
Anritsu Corporation announced
that the first Non-Public Network
(NPN) Protocol Conformance
Tests for 5G New Radio
(NR) Standalone (SA) have
been verified on the 5G NR
Mobile Device Test Platform
ME7834NR powered by the
Snapdragon X70 5G Modem-RF
System, 5th generation modemto-antenna
5G solution from
Qualcomm Technologies, Inc.
NPN or Private 5G networks
have been introduced by 3GPP
Release 16 to allow the use of
5G technologies to create a dedicated
network with unified connectivity,
optimized services, and
enhanced security within a specific
area. 5G NPN can be run
by government, third party or
network operators using already
deployed 5G networks to cater
for a different vertical industry
segment. “Non-Public Networks
enable the expansion of 5G to
cover new use cases including
those defined by Industry 4.0”
said Keiji Kameda, General
Manager of Mobile Solutions
Division at Anritsu Corporation,
“Our continued collaboration
with Qualcomm Technologies
has helped us achieve yet another
important milestone.” The
conformance tests are defined
is registered with both the GCF
and PTCRB as Test Platform
251. The ME7834NR is a test
platform for 3GPP-based Protocol
Conformance Test (PCT)
and Carrier Acceptance Testing
(CAT) of mobile devices incorporating
Multiple Radio Access
Technologies. It supports 5G NR
in both Standalone and Non-
Standalone in addition to LTE,
LTE-Advanced, LTE-A Pro, and
W-CDMA. When combined
with Anritsu’s OTA RF chamber
MA8171A and RF converters,
the ME7834NR covers
the sub-6 GHz and millimeter
wave (mmWave) 5G NR frequency
bands.
■ Anritsu Corporation
www.anritsu.com
hf-praxis 8/2022 55

RF & Wireless
Wide-Band, Log Periodic, Directional Antennas
KP Performance Antennas, an Infinite Electronics
brand, has just introduced a new
series of wide-band, log periodic, directional
antennas covering 790 MHz to 6 GHz to
address myriad wireless networking applications.
KP’s new series of wide-band, log
periodic, directional antennas has all necessary
wide-band frequency access in one
product to provide the coverage to support
applications such as distributed antenna
systems (DAS), 4G, 5G, WiFi, public
safety and NB-IoT networks. They offer
high gain directional coverage and meet
the needs of global cellular and wireless
network applications. These log periodic
antennas provide 9 to 16 dBi gain, MIMO
capabilities boosting speed and mitigating
interference, and RG58 pigtails for short
patch connections from radio to antenna.
The radome’s weatherproof ABS construction
combined with the superior electric
properties of polycarbonate ensures these
antennas perform optimally even during
inclement weather and in harsh operating
environments. Engineered for easy outdoor
installation on a mast/pole, these wideband
log periodic directional antennas are
well-suited for use outside of offices and
commercial buildings and in locations with
minimal cellular signal strength. These log
periodic antennas are ideal for providing
advanced boosting for fixed installations.
■ KP Performance Antennas
www.infiniteelectronics.com
DOCSIS-Compliant Switch
Richardson RFPD, Inc., an
Arrow Electronics company,
announced the availability and
full design support capabilities
for a new UltraCMOS SPDT RF
switch from pSemi Corporation.
The PE42726 is a HaRP technology-enhanced
reflective SPDT
RF switch designed for use in
cable applications, including
Capacitors: Online Engineer Tool
Passive Plus, Inc.’s new online Capacitor Application Program
(C.A.P.) helps Engineers and Designers select capacitors
by inserting basic capacitor requirements (Cap value,
Frequency). C.A.P then produces Scattering Matrices (S2P)
Charts, electrical parameters (ESR, Q, Impedance), and available
mechanical options (Case Size, Terminations, Mounting).
Once engineers have determined their capacitor requirements,
C.A.P. helps complete online Requests For Quotes (RFQs),
datasheets, and sample requests if desired.
■ Passive Plus, Inc.
www.passiveplus.com
DOCSIS 3.0/1 cable modem,
set-top box and residential gateway.
It delivers high linearity,
excellent harmonics performance
and high surge immunity
in the 5–1794 MHz band. It
also features low insertion loss
and high isolation performance,
making the PE42726 ideal for
DOCSIS 3.1 applications. The
PE42726 is manufactured on
pSemi’s UltraCMOS process,
a patented variation of siliconon-insulator
(SOI) technology
on a sapphire substrate, offering
the performance of GaAs with
the economy and integration of
conventional CMOS.
Additional key features of the
PE42726 include:
• Harmonics: 2fo -121 dBc @ 17
MHz, 3fo -150 dBc @ 17 MHz
• Best-in-class linearity across
frequency band
• Insertion loss: 0.3 dB @ 1218
MHz
• Isolation: 39 dB @ 204 MHz
• Packaging: 12-lead 3 x 3 x
0.75 mm QFN
■ Richardson RFPD
www.richardsonrfpd.com
650 V GaNPX Packaging
Power Transistors
Richardson RFPD, Inc., an
Arrow Electronics company,
announced the availability and
full design support capabilities
for two new 650 V E-mode gallium
nitride transistors from GaN
Systems Inc.
The new GaN transistors GS-
065-060-3-B/T provide low
RDS(on) (25 mOhms) and feature
a 60 A IDS rating and GaN
Systems’ Island Technology cell
layout for high-current die performance
and yield. The devices
feature an updated design and
are offered in GaNPX packaging
that enables low inductance
and low thermal resistance in a
small package.
The GS-065-060-3-B is bottomside
cooled; the GS-065-060-3-T
is top-side cooled. Both offer
low junction-to-case thermal
resistance for demanding highpower
applications, including
solar inverters, energy storage
systems, on-board chargers,
uninterruptable power supplies,
industrial motor drives and wireless
power transfer.
■ Richardson RFPD
www.richardsonrfpd.com
56 hf-praxis 8/2022

RF & Wireless
Tri-radio Module supports WiFi 6, Bluetooth LE and IEEE 802.15.4
ublox
www.ublox.com
u-blox has announced the u-blox
MAYA-W2 tri-radio module.
Supporting WiFi 6, Bluetooth
low energy (LE) 5.2, and IEEE
802.15.4 (Thread and Zigbee)
on a compact form factor, the
module brings WiFi 6 technology
to industrial and consumer
mass-market applications
in industrial automation, smart
building & energy management,
healthcare, smart home, and
many other applications.
MAYA-W2 futureproofs applications
with an advanced set
of connectivity features. Wi-Fi
6, also referred to as 802.11ax,
offers better network efficiency
– especially in congested areas,
lower latency, and improved
range over previous generation
WiFi standards. Thread paves
the way for low power, IP-based
mesh networks commonly used
in home automation.
Additionally, the dual-mode
Bluetooth module supports both
Bluetooth classic and Bluetooth
LE, including Bluetooth
LE audio. New audio functionalities
allow devices to concurrently
transmit several distinct
audio streams, simultaneously
receive multiple audio streams,
and broadcast audio streams to
multiple users.
A fast track to the market
MAYA-W2 is designed to give
developers a fast track to the
market. All required Linux,
Android, and FreeRTOS software
drivers are available as
open source. The FreeRTOS software
drivers are pre-integrated
into the MCUXpresso software
development kit (SDK), while
the Android and Linux software
drivers are pre-integrated
into the board support packages
(BSPs) for NXP’s i.MX application
processors. This reduces
design efforts, simplifying software
integration and testing.
Footprint compatibility with the
MAYA-W1 Wi-Fi 4 module facilitates
the development of multiple
product lines catering to
use-case-specific performance
requirement. At the same time,
it offers a seamless migration
path to upgrade Wi-Fi 4 devices
to WiFi 6 technology.
MAYA-W2 is available as a professional-grade
module that is qualified
for operation from -40 to +85 °C.
Available in four variants with three
antenna options, including antenna
pins, U.FL connectors, or a PCB
antenna, the tri-radio module can
easily be designed into any type of
IoT device. Product developers can
easily evaluate the hardware using
dedicated evaluation kits (EVKs)
as well as M.2 cards that connect
seamlessly to host platforms including
the latest range of NXP’s i.MX
development boards.
Targeting a vast application
space
MAYA-W2 is among the first
industrial-grade WiFi modules
to offer advanced WiFi 6 technology
for a broad range IoT
applications. Common use cases
include solar inverters and EV
charging infrastructure, as well
as wireless hubs and gateways
used in healthcare, smart buildings,
smart home (including
Matter) and smart factories.
Other potential use cases include
professional appliances, asset
and fleet management, and retail
solutions. Additionally, the introduction
of Bluetooth LE audio
paves the way for further use
cases such as hearing aids that
leverage its new audio streaming
capabilities. Samples of
the MAYA-W2 module and its
evaluation kits will be available
upon request starting June 2022.
Raytheon Technologies Recognizes Mini-Circuits with Premier Supplier Award
Raytheon Technologies has recognized
Mini-Circuits with a Premier Award for
performance in 2021 and overall excellence
in Business Management/ Customer
Service and Collaboration. The Premier
Award is an annual recognition platform
under the Raytheon Technologies Performance+
Program to recognize suppliers
with superior performance and that have
provided exceptional value to Raytheon
Technologies in one of the four key categories:
Cost Competitiveness, Technology &
Innovation, Business Management/Customer
Service and Collaboration.
„Raytheon Technologies is one of our
oldest and biggest customers dating back
over 40 years with some business segments,“
said Erick Olsen, Mini-Circuits‘
Global Market Manager for Aerospace and
Defense. „Because of that history, we feel
our organizations have a lot of values in
common, and this award is great validation
that we‘re living up to those values.“ The
Premier Award is one of several conferred
on Mini-Circuits this year by major customers
in aerospace and defense, test and
measurement, and other industries. Visit
the News and Events section of Mini-Circuits‘
website to learn more about recent
supplier awards.
■ Mini-Circuits
www.minicircuits.com
hf-praxis 8/2022 57

RF & Wireless
Richardson Electronics Celebrates Its 75th Anniversary
Richardson Electronics, Ltd. is
celebrating its 75th anniversary
throughout 2022 with activities
highlighting the Company’s
history and plans for the future.
Richardson Electronics is proud of
its 75-year history of engineered
solutions and innovation. Beginning
in 1947 as a start-up selling
war surplus tubes and growing into
a global manufacturer of patented
ultracapacitor modules for replacing
lead-acid batteries in wind
turbines, the Company has come
a long way over the years. The
Company was started by Arthur
H. Richardson in May of 1947,
in a red barn in Wayne, Illinois.
Edward J. Richardson, son of the
founder, took over as President
and CEO in 1974, and became
Chairman of the Board when the
Company went public in 1983 –
positions he still holds today. Florence
Richardson, Ed’s mother and
Company matriarch, worked in the
Company until she was 95. Despite
its humble beginnings, Richardson
Electronics has grown into
an international organization with
60+ locations worldwide, supporting
more than 20,000 customers,
and employing hundreds of people
around the world in a familyoriented
environment.
Today Richardson Electronics has
three business units including the
Power & Microwave Technologies
Group, Richardson Healthcare and
Canvys. Each business capitalizes
on strong engineering expertise to
help customers solve unique challenges.
The Company is investing
in green power management solutions
to protect the environment
and in healthcare solutions that
help reduce the cost of medical
services. Through Canvys, its display
division, the Company provides
custom interactive displays
to many of the most sophisticated
medical and industrial companies
throughout the world. The
Company has its headquarters in
a 250,000 square foot building in
LaFox, Illinois, and partners with
other companies to manufacture
more than 60% of the products it
sells. As part of its celebration,
Richardson Electronics released
X-Band GaN on SiC
Solutions
Richardson RFPD, Inc., an
Arrow Electronics company,
announced today the availability
and full design support
capabilities for a lineup of
X-band GaN on SiC devices
from Wolfspeed.
Wolfspeed’s portfolio of highperformance
X-band solutions
features a variety of
power levels to optimize system
performance, as well as
backend support tools to assist
in system design and integration.
The product offering
includes discrete transistors,
a documentary-style video this
month, and a book on its colorful
75-year history will be available in
the summer. On October 24, 2022,
they will honor the Company’s
listing on the NASDAQ stock
market since 1986 by ringing the
closing bell. The Company is also
providing its employees additional
time off for community service
work. Richardson Electronics
is dedicated to investing in its
diverse employee base and innovative
technologies including its
focus on green power management
solutions for another 75 years.
■ Richardson Electronics, Ltd.
www.rell.com
impedance-matched FETs and
multistage MMIC amplifiers.
The devices are well suited for
pulsed and continuous wave
X-band applications, including
airborne and marine radar,
weather radar, air traffic control,
and test instrumentation.
■ Richardson RFPD
www.richardsonrfpd.com
Mandatory Mobile Device RRM Certification for 5G FR2
The R&S TS-RRM-NR 5G conformance
test system from Rohde & Schwarz is the
first test platform to achieve test platform
approval criteria (TPAC) from the GCF
certification organization for 5G radio
resource management (RRM) at FR2 frequencies.
As a consequence, the first RRM
conformance FR2 work items have reached
“active” status, making them mandatory
for mobile device certification. RRM
FR2 test cases with one and two angles
of arrival (1xAoA and 2xAoA) have been
validated in multiple FR2 EN-DC band
combinations.
Rohde & Schwarz is the first T&M equipment
manufacturer to meet the test platform
approval criteria (TPAC) for RRM
5G NR FR2. At its CAG#70 meeting, the
Global Certification Forum (GCF) validated
more than 80 percent of the priority 1
test cases for the R&S TS-RRM-NR test
system. Several FR2 sub-work items in
GCF WI501 have become active, making
them relevant for the mandatory certification
of mobile user equipment. Manufacturers
of mobile devices ready to get their
products certified for RRM 5G FR2 can
now do so using the R&S TS-RRM-NR
test system, the only test platform (TP)
to reach the “Approved TP” status for
all EN-DC combinations using n260 or
n261 FR2 bands. Furthermore, Rohde &
Schwarz is leading in terms of number of
validated RRM FR2 test cases, as well as
for the overall RRM FR2 validation counts.
The R&S CMX500 radio communication
tester and the new R&S ATS1800M CATR
based anechoic chamber for mmWave 5G
OTA testing have added 5G NR signaling
functions for FR2 1xAoA and 2xAoA to the
integrated R&S TS-RRM-NR test system.
Operated by the R&S CONTEST sequencer
software, features include high efficiency
as well as precise and reproducible
measurement results. The R&S ATS1800M
supports multiple angles of arrival (AoA)
measurements, compliant to the enhanced
IFF test setup as per 3GPP TS 38.508-1
thanks to its two side chambers. Consequently,
a unique 3D quiet zone is formed
which enables the required measurements.
The 5G RRM test cases are also supported
by the R&S TS8980, a unique integrated
RF conformance test system supporting
mobile technologies all the way from 2G
to 5G, including FR2. For further information
on RF and RRM conformance test
solutions from Rohde & Schwarz, go to:
Carrier Acceptance test solutions for Network
Operators
■ Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG
www.rohde-schwarz.com
58 hf-praxis 8/2022

RF & Wireless
World’s smallest LTE Cat 4 Module with Global Coverage and 2G/3G Fallback
u-blox has announced the u-blox LARA-
L6 LTE Cat 4 cellular module. The smallest
of its kind to offer truly global coverage
and 2G/3G fallback, LARA-L6 combines
high data throughput and native
support for external ublox GNSS receivers
with a full set of security features.
LARA-L6 is a perfect fit for demanding
size-constrained applications such video
surveillance, dashcams, high-end telematics,
gateways and routers, and eHealth
devices. The u-blox LARA-L6 module,
which delivers download data rates of 150
Mbps and upload data rates of 50 Mbps,
renews the company’s LTE Cat 4 portfolio
and offers a successor to the u-blox
TOBY-L2 module series.
Measuring only 24 x 26 x 2.6 mm, LARA-
L6 is available in two variants: a global
one, the LARA-L6004, and a North American
one, the LARA-L6404. LARA-L6
is pin/pad compatible with all the u-blox
LARA and SARA form factors, giving
customers the flexibility to design a single
PCB able to support different u-blox
technologies with minimum hardware and
software development effort. LARA-L6
comes with the most relevant regulatory
and MNO certifications, which greatly
simplifies logistic management for worldwide
deployment. LARA-L6 supports a
comprehensive set of security features
including a root of trust, secure boot, and
secure updates. Regular maintenance
releases ensure that security is always up
to date, keeping end devices running and
protecting them from attacks. Moreover,
LARA-L6 supports u-blox’s IoT Security-as-a-Service
offering, which includes
design security, end-to-end security,
and access control services, which are all
available from the Thingstream service
delivery platform.
To streamline the development of IoT
solutions that require satellite-based
positioning, such as tracking and telematics
devices, LARA-L6 is designed to
integrate seamlessly with u-blox GNSS
receivers, offering superior positioning
performance over competing solutions
with onboard GNSS receivers. Bundling
the LARA-L6 with u-blox GNSS receivers
is simplified thanks to native support
for GNSS AT commands used to manage
u-blox positioning modules and chipsets.
■ ublox
www.ublox.com
Compatibility of LTE, WLAN and Bluetooth
EMITE and Anritsu Corporation
are proud to announce their latest
combined solution for testing the
compatibility of different connection
technologies such as LTE,
WLAN and Bluetooth wireless
technology. The Anritsu Wireless
Connectivity Test Set MT8862A,
Radio Communication Analyzer
MT8821C and Bluetooth Test Set
MT8852B have been integrated
with the EMITE E600 Reverberation
Chamber. The solution
allows the testing of OTA TRP/
TIS/TPUT performance in a
repeatable environment. With
integral communications protocols
and optimized performance
for testing, the EMITE reverberation
chamber and Anritsu platforms
can reliably characterize
the different coexistence scenarios
of the latest devices.
In tests of coexistence scenarios
of WLAN with LTE and Bluetooth
technology, and LTE with
WLAN and Bluetooth technology,
the new integration has been able
to measure total radiated power
(TRP), total isotropic sensitivity
(TIS) and physical TPUT OTA
performance indicators in market
devices. By providing the ability
to test and implement the latest
standards, EMITE and Anritsu
ensure customers and service
providers can deliver fully compatible
solutions to the market.
■ Anritsu Corporation
www.anritsu.com
Low-ESR Capacitors
PPI’s product offering includes
Traditional High-Q Low-
ESR 0505 (0.055” x 0.055”)
Multi-layer Ceramic capacitors
for UHF/Microwave RF Power
Amplifiers, Mixers, Oscillators,
Filter Networks, Low Noise
Amplifiers, & Timing Circuits
and Delay Lines. These capacitors
are available in two dielectrics
(P90 or NP0); three different
terminations: Magnetic (100%
Sn – Solder over Nickel Plating),
Non-Magnetic (100% Sn
– Solder over Copper Plating),
and Tin/Lead (90% Sn 10% Pb
– Solder over Nickel Plating);
and are designed and manufactured
to meet the requirements
for MIL-PRF-55681 and MIL-
PRF-123.
Engineering Design Kits for the
0505C/P case size are available
in magnetic and non-magnetic
terminations.
■ Passive Plus, Inc.
www.passiveplus.com
hf-praxis 8/2022 59

Benchtop Modules &
Rack-Mount Systems
Software-controlled building blocks for RF
test automation from R&D labs to production
• Improve test efficiency and throughput without breaking the bank
• Expand and reconfigure as your needs change
• Wide variety of components in stock from DC to 100+ GHz
• The industry’s fastest turnaround times
CUSTOMIZABLE &
RECONFIGURABLE
Modular
Test Systems
Switching, Attenuation & More
DC TO 50 GHz
Mechanical
Switching Systems
Long Life & High Reliability
DC TO 67 GHz
Solid-State
Switching Systems
Fast Switching
& High-Isolation
DC TO 50 GHz
Attenuation
Systems
Simulate Loss, Signal
Fading & Handover
3 TO N PORTS DC TO 100+ GHz
Mesh Network
Test Systems
Simulate Real-World Mesh
Conditions in the Lab
Amplifier
Systems
Custom Integration
FLEXIBLE, RELIABLE, AFFORDABLE & FAST

DC TO 50 GHz
N x M Switch
Matrices
Blocking, Non-Blocking
& Full Fan-Out
9 k H z TO 40 GHz
Analyzers and
Power Sensors
High-Quality, Affordable
Alternatives to High-End
Test Instrumentation
1 MHz TO 30 GHz DC TO 65 GHz
Signal
Generators
Portable Frequency
Sources for Your
Test Bench
Panel Mounted
Structures
Adapters, Fixed Attenuators,
Splitters & More
DC TO 6 GHz
High Power
Test Systems
HTOL, Burn-In, Reliability
Testing & More
DC TO 65 GHz
Signal Distribution
Systems
Splitter/Combiner
& Coupler Arrays for
Multi-Channel Setups
FAST TURNAROUND
Custom
Systems
Tailored to Your Needs from
Definition to Delivery

RF & Wireless/Impressum
Portfolio now Includes DSAs
Guerrilla RF, Inc. announced it is now sampling
the GRF6402, the first of a new family of 0.25dB
step DSAs (Digital Step Attenuators) being developed
by the company. The devices utilize a stateof-the-art
SOI process which is now being leveraged
for many of the company’s new signal chain
offerings. As a 7-bit, 31.75 dB range device, the
GRF6402 utilizes a SPI interface for serial programming,
as well as three externally defined
address bits which allow up to eight DSAs to
share a common SPI bus. The addressing scheme
reduces the number of dedicated latch-enable pins
by a factor of 8x.
In addition to supporting traditional serial programming,
the GRF6402 also includes a novel
‘Rapid Fire’ selection pin which allows the device
to be immediately switched into a secondary predefined
attenuation state – thus circumventing the
delays associated with a typical SPI programming
transaction. This feature is an enabler for
TDD applications since a single DSA can now
be used for TX and RX modes. The ‘Rapid Fire’
feature can also enable ‘fast attack’ signal chain
protection schemes where it becomes imperative
to quickly switch in additional attenuation
as quickly as possible.
In terms of performance, the GRF6402 can cover
the entire 50 MHz to 6 GHz range while maintaining
precise and monotonic gain stepping. Glitching
has been minimized to

High performance, customised
solutions from RF to mmWave
Specialists in:
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