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                电子△发烧友网 > RF/无线 > 正文

                K波段直接○数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能√性的边界

                2020年01月17日 16:47 ? 次阅读

                  引言

                  在当今这个数字内容、互联网用户和物联网设备大爆炸的世界,人们对扩展通信网络能力的需求越来越高。为了满足△这种需要,Teledyne e2v一直探索数字微波采样的前沿技术,最近已在实验套件上成功验证。它可支持K波段的直接数字下︼变频。这是今年的早些时吉林11选5走势图表候在ESA MTT workshop提出的使〖用EV12DS480宽带DAC实现直接K波段综合的工作的后续进展,在№技术论文1和最极速时时彩近的网络研讨会2上有进一步的∑ 描述。

                  项目目的

                  这个项目的目标是实现24GHz的模拟前端,支持微波K 波段(即频率范围18到27GHz)信号能量的直接数字化。目标的无杂散动态范围(SFDR)优于50 dBc。

                  微波前端板大发快三和值稳赚200(FEB)的开㊣发和两个现有的GHz的高速器 件相关,这两个器件由Teledyne Scientific和Teledyne e2v分别开发。测试实验运行在高性能FEB上,整合了12位宽Ψ 带数据转换器EV12AQ600和超高频双路追踪保持放大器(THA)RTH120。

                  前者的采样率高达6.4 Gsps,全功率输入信号带宽高达6.5 GHz。而追踪保持器的带宽高达24 GHz,并且拥有优异的线性度性能。因此,通过应用奈奎斯特定理并选择合适的采样频棋牌下载app送28率,这套设备可直接从K波段下变∴频到 基带,从而使ADC直接采集有用的信号,无需额外的下变频北京快三。这一方案的指○导原则是用途广泛的软件定义微波接收器,它提高了射频系统设计的敏¤捷度,同时︼简化了射频信号采集系统的设计,并潜在地〖降低了功耗。另外,我们也希望通过这个项目,在未来确实降低实际应用的功耗。

                  器件的核心参数

                  EV12AQ600 ADC

                  ? 四核ADC,支持

                  1、2或4通道工作

                  ? 交织模式的采样率高达6.4 Gsps

                  ? 6.5 GHz 输入带宽(-3dB)

                  ? 集成的宽带交叉点开关

                  ? 支持多通道同步的同步链特性

                  RTH120 THA

                  ? 24 GHz 输入带宽

                  ? 双THA使得输出可保持超〇过半个时钟周期

                  ? 全差卐分设计

                  这篇文档描述了研究的■状态和最新的发现,并提出了需改进的部分♀。

                  我们将进行的一系列测试的目的是找出当今K波段(18到27GHz)直接下变频技术的不足。从下列初始的无杂散动态范围测试中可以发现三个〓问题:

                  ? 输Ψ 入信号功率对THA性能的影响

                  ? 当工作在高奈奎斯「特域时,低频∩校准对ADC交织性能的影响

                  ? 在江苏快3一定牛高奈奎斯特域采样时,ADC内部积分非线性(INL)错误的影大发快三走势分析响

                  最后,Teledyne e2v希望这个项目得出的结论对下一代K波段产品的设≡计有一些指导意义。

                  项目开始

                  前端板(FEB)的基本框图如图1所示。FEB被设计成包含宽带ADC和用作输入级的THA。仔细观察※图2的FEB,会大发快三走势图发现它包含了一些额外的支持器件,包括一个功分器、一个移相器和一些巴伦。板子还提供了两路独立的输入:一路绕过RTH120,优化第一和第二奈奎斯▆特域采样高达6GHz的性能(图中▲未画出);另一☆路用于6 到24GHz的宽带操作。在项目开始时,RTH120还是一 款正在经历优化的试生产产品。

                  这吉林快三开奖个实验系统初始的ADC默认配置如下:

                 

                K波段直接数字化的高快乐彩票级宽带采样方案 ——扩展大发快三推算大小公式是什么射频可能性的边界》

                 

                K波段直接数彩神快三字化的高级宽带采样方案 ——扩展吉林快三走势图射频可能性的边界

                  ? 输入带宽 (6.5 GHz)

                  ? 一通道模式,所有四个核心交织成〖最大采样率(例如6.4Gsps)

                  ? 采样频率设置成5Gsps

                  ? 交织校准按「照数据手册中标准默认的设置配置,在下文中都称之为CalSet0

                  第一次动态测试的结果

                  FEB的彩神争霸大发快三app初始测试表现出波动的无杂散动态范围

                  (SFDR)响应(图3)。在不同的ADC信号满刻度范围

                  (SFSR)进行两次独立的扫频。扫频覆盖的信号频率超过30GHz。图3放大了17GHz到25GHz的范围。

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                  检查初始结果∑

                  SFDR的特性有№很大的分析价值,并为未来的动态性●能提升提供了参考。从这些结果(图3)可以看出:

                  ? 低输入「信号功率的SFDR平坦新浪彩票开奖查询度更好(图3比较了-7dBFS和-13dBFS的结果)

                  ? 初始的实验配置难以实现我们预期的50dBc SFDR的目标

                  提高性能的第一步是找出限制SFDR的信号杂散。下图(图4)标出了输入电平-7dBFS和-13dBFS时主要的杂散,用dBFS表示。

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                K波段直接数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能性的边界

                  从上图可以看ω出,对于不同的频率范围和输入幅度王中王特马最准的网站※,变化的杂散频率分量可以看作SFDR波动的原因,请参考图中采购大发快三下载安装最大杂散的曲线。图中也』标注了二次谐波(H2)和三次谐波(H3)以及采样时钟(Fc/4)的影响。仔细观察,您还会发现:

                  ? 从最大杂散(深色曲线)可以看出,H2是最主要的影响因素,特别是对于-7dBFS。

                  ? 如果H2可以被改进,下一个影响●最大的因素显然是Fc/4 性能,它对〗小信号曲线(-13dBFS)的影响很大。但 是,对于上面两种ω 信号功率,Fc/4限制SFDR大约在58dBFS(在18GHz到22GHz之间)。如果不改进这个问题,很难进一步提高动态性能。Fc/4的问题表明多个ADC核心交织可能产生的一些问题。杂散信号的根源是偏置不匹配。

                  ? 通过优化,-13dBFS的SFDR有可排列五走势图能达到50到60dBc之间。

                  根据ξ产品资料,唯一提升THA性能(通过降低H2)的方法是降低输入信号电平大发快三计划在线计划。这对SFDR受H2限制的场合∞很有用,例如-7dBFS的SFSR时19.5GHz以下或21.5GHz以上的范围。

                  优化数据转换手机投注平台器的性能

                  另一方面,ADC可提供默认工作方式以外的多种自由的配置。初始的测试表明核心交织的精度问题,这并︼不奇怪。标准的交◣织校准(ILG)是在工厂的产品测试时完成的。显然,它按照基带工作优化吉林快三,并不适用于这种大带宽的♀应用。

                  ADC交织的详细测试表明,杂散的最大的来源是偏置不匹配。 我们测量了一系列频率的偏置影响,通过仔细的调整,大幅地降低了ξ Fc/4杂散(图5)。对于K波段的应用,21.5GHz的校准得』到了非常好的结果。

                  校准前和校准后系统的K波段ζ性能如图5所示。上面的曲线是默认设置(CalSet0)的结果,下面的曲广西快3走势图线是改进的高频校准的结果。通过后者的校准,偏置、增益和相位不匹配都得到了∏补偿。在整个K波段,系统的SFDR提高⊙了将近15dB,这是一个巨大的进步。

                K波段直接数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能性的边界

                  交织校准之后

                  对于江苏快3app某些频点,H2较低而H3变成了主导因素,如图4中21GHz附近的点。在这种情况下,我们需要快三app哪个好用通过INL的校准进▲一步降低ADC的杂散。

                K波段直接数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能性的边界

                  图 6 - INL校准对H3的影响

                  虽然进一步提升性能的选项不多,但显然ADC积分非线性(INL)的性能会影↘响H3。和交织(ILG)类似,产品测试时◣的INL校准通常是针对基带工作优化的。Teledyne 的测试工程师认为,如果针对高奈奎╱斯特域重新校准INL,将进一步改善动态性∏能。

                  调整INL并不是用户可以通过程序完成的工作,也不来彩020app彩票下载应当是。这种调整极具挑战性。从原理上说,提升理想转换器模※型的INL有可行且有限的方法。工程师需要搭建测试设备【以实现这些调整方法。

                  通过尽可能降低高频INL,我们把17到25GHz范围里的H3优化了3到5dB(图6)。

                  INL是什么?对ADC而言,INL量化了器件和理想直线转换函数之间的最大偏㊣ 差。按照电子器件的精度,转换器全刻度范围的INL期望达到优于0.5LSB。事实上,这对于宽带交织系统而言是不可能实现的。以EV12AQ600为例,全交〒织模式的INL在Fin=100MHz时是+/-4.5LSB。

                K波段直接数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能性的边界

                  图 7 - 校←准前和校准后的K波段SFDR

                测试结论

                  如前所述,这个项目的目的是评估是否可以达到K波段的理想的动态采样性能。更确切地说,我们能否在18到22GHz之间实现最少50dBc的性能?尽管我们在测试的前期遇到一些硬件问题,初始的测试结果△也不尽如人意, 但我们最终通过合理的方ξ 法大幅提升了性能。最终的王者彩票曲线(图7)展示了目标输入频率范围内的SFDR性能。可以看出:

                  ? 在19.2到21.5GHz之间SFDR的显著大发快三走势图今天提升(最多提升了15到18dBc)

                  ? 在19到21.5GHz之间SFDR超过50dBcFEB上来自20.478GHz下变频的单音信号的频谱特性如下图所示。

                K波段直接数字化的高级宽带采样方案 ——扩展射频可能性的边界

                  图 8 - 实验板FEB的下变频到基╱带的20.478GHz的频谱

                  这些结果表明:

                  ? 对于-13dBFS的输入信号功率,在20.478GHz处能达北京pk10计划到大约54dBc的SFDR

                  ? Fc/4和相关的杂散依然是影响采样频谱的主要因素(@-67dBFS),其↘他的杂散(Fc/4±Fin, H2和H3)降㊣ 低到小于-69dBFS

                  ? 我们已经超过预计的目标,即在19到21.75GHz之间实现最小50dBc的SFDR

                  未来的展♂望

                  上述的结果是从FEB样ζ 机上得出的,而FEB样机有一些已知的缺陷。显然,时钟分配的问题可能降低THA的动态性能。我们正在研发一款改进的FEB,预计提供更好的动〓态性能,并降低H2杂散。另外,这块板子会提供直接的输入并绕过THA,以优化基带性能。预计在2020年,在完成新板子的进一步的测试之后,我们会公布这个实验的后续进展。

                  这ω个项目是Teledyne e2v迈向整合的K波段直接采样方案的第一步。除了提供新的能力,这个项目也帮助』我们提升了项目的工程经验。这次的工作使我大发快三软件破解版们深入了解了复杂交织模拟数字转换器核心◇的高频优化问题,特别是高奈奎斯特域校准的折中方案和INL、ILG的优化。Teledyne e2v也提高了其未来高端宽带∞数据转换器的性能上限。

                  参考文献:

                  ? 1 Teledyne e2v, “Microwave DAC simplifies direct digital synthesis from DC to 26.5 GHz covering X-, Ku-, and K-bands”, 2016.

                  ? 2 IEEE Webinar: “12-bit 8 GSps DAC enabling signal generation up to K-band”, by R. Pilard. 2019

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                发表于 2019-12-27 07:00? 642次阅读
                牢记这几步,射频 PA 轻松摆脱“震荡”

                分析报告:2019年华为5G RAN竞争力实力最...

                近日,全球ICT行业权威咨询公◤司GlobalData发布了2019年下半年5G竞争力报告●《5G接入网....
                发表于 2019-12-26 14:49? 1182次阅读
                分析报告:2019年华为5G RAN竞争力实力最...

                Silicon Labs携手Z-Wave联盟通过...

                Silicon Labs携手Z-Wave联盟(Z-Wave Alliance)共同宣布了新的计划:开....
                发表于 2019-12-23 11:41? 233次阅读
                Silicon Labs携手Z-Wave联盟通过...

                满足较高的射频功率同时保证尺寸,什么样的方案才能【胜任?

                4G LTE 蜂窝基站后期部署中,普遍采用大规模多路输入、多路输出(MIMO)无线电技术,特别是在密集的城市地区,小...
                发表于 2019-12-22 08:00? 806次阅读
                满足较高的射频功率同时保证尺寸,什么样的方案才能胜任?

                电动车防盗方案-Si24R2E——行业标准

                经调查,中国现在电动自行车保有注册免费送28体验金量3亿,在中∩东部地区,平均每3人就Ψ有一辆电瓶自行车,在沿海〇城市,外来人口较安徽快三走势图大,电动...
                发表于 2019-12-20 17:35? 159次阅读
                电动车防盗方案-Si24R2E——行业标准

                射频开展优势明显 前端市场潜力巨大

                目前射频前端元器件基本均由半导体工艺制备北京时时彩,如手机英超联赛端的功率放大器(PA)和低噪声放大器(LNA)主要基于GaN、G...
                发表于 2019-12-20 16:51? 513次阅读
                射频开展优势明显 前端市场潜力巨大

                博通为射频芯片▂业务寻找买家,猜测苹果公司或收完美彩票购

                据《华尔街日报》报道,博通正在与瑞士信贷集团☆合作,为其无线█射频业务(Radio Frequency,....
                发表于 2019-12-20 15:05? 1005次阅读
                博通为射频芯片业务寻找买家,猜测苹果公司或收购

                5G带动←智能手机出货量增长,对射频和光学产业♀有助...

                中金公司研报认为,5G手机】销量是影响消费电子板块2020年股价走势的最主要因素之一。
                发表于 2019-12-20 11:47? 1325次阅读
                5G带动智能手机出大发快三官方网站货量增长,对射频和光学产业有助...

                “七连购”后,债务高达370亿美元 博通要出售∩无...

                据外界消息人士称,博通(Broadcom)正在与瑞士信贷(Credit Suisse)合作,为其无线....
                发表于 2019-12-19 11:54? 2095次阅读
                “七连购”后,债务高达370亿美元 博通要出售无...

                SI4010单芯片遥控设计应用方案指南参考

                遥控器相信大家大发快三官网开奖走势图都不陌生,它已经ㄨ占据了我们日常生活的绝大部分应用。传统的遥控器基本上都是采用红外无线发射装置,通...
                发表于 2019-12-13 15:41? 536次阅读
                SI4010单芯片遥控设计应用方案指南参考

                三星转向RISC-V架构 RISC-V将率先大发快三软件下载用于...

                同样是开源指令集的RISC-V开始被越来越多公司接纳甚至采用,部分业内人士将其视为ARM的强有力对手....
                发表于 2019-12-13 10:30? 171次阅读
                三星转向RISC-V架构 RISC-V将率先江苏11选5用于...

                英□ 特尔推出首款低温控制芯片,实现对多个量子位█的控...

                Intel研究院大发快三一分钟一期骗局今天宣布推出代号为“Horse Ridge”的首款低温控制♂芯片,实现了对多个量子位的....
                发表于 2019-12-11 16:40? 1663次阅读
                英特尔推出首款大发快三有没有规律低温控制芯片,实现对多个量子位的控...

                益莱储专注于创新◎服务,解决物联网测◆试的五大挑战

                在未来重庆时时五星彩走势图几年,AI、5G、IoT和工业自动化(IIoT)的进步将加快行业变革和创新的步伐。跨行业的各种....
                发表于 2019-12-11 10:30? 161次阅读
                益莱储专注于创新服务,解决物联网测试的五大挑战

                射频工作杂◆谈

                发表于 2019-12-09 17:38? 617次阅读
                射频工作杂谈

                Teledyne e2v推出了□一款基于10μm像...

                新型Bora 3D CMOS图像传感器可实◥现视觉引导机器人技术、物流和监控 Teledyne e2v....
                发表于 2019-12-09 10:09? 785次阅读
                Teledyne e2v推出了一款基于10μm像...

                怎样将射频转换为电能

                有世界各地有许多无线设备在工作,这使人们的生活在许多方面都变得轻松舒适,但是所有这些无线设备都需要反....
                发表于 2019-12-06 15:33? 1090次阅读
                怎样将射频转换为电能

                如何优智胜彩票化微处理器的功耗特性

                Teledyne e2v构建了与其微处理器系列产品相关的先进方法。通过这种方法,可以详细研究QorI....
                发表于 2019-12-06 09:27? 746次阅读
                如何优化微处理器的功耗广东快三走势图特性

                5G时代 射频领域■开启新的春天

                射频芯片↑种类很多,包括射频前端和射频后端,其中射频后端主要就是基大发快三彩票一分钟规律带芯片。而射频前端则主要包括:射频天....
                发表于 2019-12-03 16:50? 457次阅读
                5G时代 射频领域开启新的春天

                Redmi K30系列全新结构设计和射频方案,将...

                12月3日消息,今天下午Redmi官方再次对Redmi K30系列预热,称采用12组天线设计。
                发表于 2019-12-03 16:34? 1301次阅读
                Redmi K30系列全新结构设计和射频方案,将...

                ADI推出的面◣向3G和4G基站应用的高性能、高集...

                发射器采用直接变频王中王救世网架构,可实现较高的调制精度和超低的噪声。这种发射器设计带来了行业最佳的TX误差矢量....
                发表于 2019-12-02 16:24? 1144次阅读
                ADI推出的面向3G和4G基站应用的高性能、高集...

                低功耗♂高性能2.4GHz GFSK无线发︾射芯片SI24R2

                SI24R2是在SI24R1的基础上,单独分出来发☉射部分TX,成为一颗2.4G 单TX。可与NRF24L01P以及SI24R...
                发表于 2019-11-29 10:04? 421次阅读
                低◤功耗高性能2.4GHz GFSK无线发射芯片SI24R2

                数字微波的调∴制方法_数字微波的特性

                微波是指频率为300MHz~300GHz的电磁波。数字微波是一种工作在微波频段的数字无线传输¤系统,由....
                发表于 2019-11-26 16:16? 675次阅读
                数字微波的调制方法_数字微波的特性

                微∞波天线的分类_微波天线的性『能参数

                工作于米波、厘米波、毫米波等波段的发射或接收天线,统称为微波天线□。微波主要靠空间波传播,为增大通◤信距....
                发表于 2019-11-26 16:12? 827次阅读
                微波天Ψ线的分类_微波天线快三平台在线的性能参数

                有没有对射频大发快三走越图功放了解的大佬,可有→偿指导。

                有没有对射频功放了解的大佬,可有偿指导。谢谢 ...
                发表于 2019-11-26 15:57? 329次阅读
                有没有对射频功放了解的大佬,可有偿指导。

                基于AI与深度学习的SDR硬件架构

                SDR将宽带前端和功能强大的处理器相结合,为信号分析应大发快三彩票助手规律用提供了理想的平台。人工智能和深度学㊣习技术可以....
                发表于 2019-11-26 14:18? 1200次阅读
                基于AI与深度学习的SDR硬件架构

                Teledyne e2v半导体--高性能▓半导体元...

                Teledyne e2v“数据和信号处理解决方案”业务部将创新作为第一要务,致力于开发加速微波信号系....
                发表于 2019-11-25 14:17? 192次阅读
                Teledyne e2v半导体--高性能半导体元...

                什么是№辐射抗扰度?射频电磁】场辐射抗扰度试验

                也正是由于医械的这样一个特殊性,所以同样的测试项可能等级相对其他类型产品会更严苛,YY 0505对射....
                发表于 2019-11-21 14:59? 1442次阅读
                什么是【辐射抗扰度?射淘宝彩票频电磁场辐射抗扰度试验

                基于EV12AQ600设计的四通道模数转换器EV...

                这款最新的信号调理解决方案是该公司热门ADC EV12AQ60的新版本,两者具有几乎相同的功能▼,但是....
                发表于 2019-11-21 14:50? 874次阅读
                基于EV12AQ600设计的四通道模数转换器EV...

                随着5G的不↓断深入 射频发展也将迎来新机▅遇

                通讯世代从 2G 发展到 4G,每一代的蜂窝技术都出现不同面貌的革新。从 2G 到 3G 增加接收分....
                发表于 2019-11-19 15:54? 290次阅读
                随着5G的不断深入 射频发展也将迎来新机遇

                罗德与施瓦茨完成大发快三在哪个平台买了首批5G射频的↘测试认证

                罗德与施瓦茨新〗的5G射频一致性测试系统——R&S"TS8980FTA-3A"针对各种FR1和LTE频....
                发表于 2019-11-18 17:43? 1160次阅读
                罗德与施瓦茨完成了首批5G射频的测试认证大发快三在线计划

                云塔科技自主研发5G NR Sub-6GHz滤波...

                近日,云塔科技正式推出了其自主研发㊣的5G NR n77频带(3.3-4.2GHz)、n78频带(3.....
                发表于 2019-11-18 15:57? 2441次阅读
                云塔科技自主研发5G NR Sub-6GHz滤波...

                贸泽电子发布Analog Devices ADF...

                贸泽电子即日起开大发快三大小稳赚始供应Analog Devices的ADF4371和ADF4372微波▽宽带合成器。A....
                发表于 2019-11-18 15:07? 325次阅读
                贸泽电子发布Analog Devices ADF...

                Seeed ADALM-PLUTO 射频分】析仪』

                ADALM-PLUTO 射频分析仪易于使用,有助于向电气工程及通信相关专业学生介绍软件定义无线电(SDR)、射频(R...
                发表于 2019-11-16 08:43? 236次阅读
                Seeed ADALM-PLUTO 射频分析仪

                意法半导体发布集成射ξ频和PLC两种连ω 接技术的智能...

                意法半导体正在推动城市和工业基础设施智能化进程,在其经过市场检验的智能表计芯片组内集成电力线和无线〓两....
                发表于 2019-11-14 17:51? 845次阅读
                意法半导体发布集666彩票成射频和PLC两种连接技术的智能...

                5G毫米波旺旺彩票频谱的拉锯战,各国博弈的主要战◣场

                “从2020年到2034年,在15年的时间里,对毫米波频谱资源的利用有望推动全球GDP增长5650亿....
                发表于 2019-11-12 10:46? 1323次阅读
                5G毫米波频谱的拉锯战,各国博◎弈的主要战场

                全球首创!高云半』导体发布可用手机蓝牙编程的射频F...

                边缘计算对可编程设备提出了新的要求。随着产品的差异■化需求日益明显,高云半导体正在其下一代大发快三技巧FPGA中集....
                发表于 2019-11-12 09:41? 282次阅读
                全球首创!高云半导体发布可用手机蓝牙编程的射频F...

                射频功率◥放大器你应该知道的事

                身为射频↑工程师,工作多多少少都会涉及到功率放大器。功率放大器可以说是很多射频工程师绕不过的坎。功能、....
                发表于 2019-11-10 09:58? 1373次阅读
                射频功率放大器你应该知道的事