Page 58 - MWJC_JanFeb2019_eMag
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TechnicalFeature  技术特写


                                       (10)    流同相,电路可以根据欧姆定律来分                   V ISO =V L- [1-L 1 ×α]+V S+ [L 1 -α]      (23)
                                               析。                                 V L- =V S+ ×L 1 ×|Γ 0 |ej   (24)
                 其广泛用于天线设计。VSWR、RL                 端口定义如下:输入端口(端口                    其中,V S+ 是端口1(节点V S )处的
             和Γ 0 的关系如下:                       1)为RFIP,输出端口(端口2)为                 正向电压,V L- 是端口2(节点V L )处负                                                               2019
                                       (11)    RFOP,耦合端口(端口3)为VFWD,               载的反射电压。Θ是反射信号的未知相
                                               隔离端口(端口4)为VREV。由于结构                位,用(24)代替(22)和(23)中的V L- ,并用
                                               是对称的,当信号在Z L 处反射或施加于               (21)简化结果,另外
                                       (12)
                                               RFOP时,端口反转。                           V FWD =V S+ [1-L 1 ×α]   (25)
                                                   在负载匹配且发生器电压连接到端                   导致输出电压非常复杂。
                                       (13)    口1 (RFIP)的情况下,Z S  = Z L  = Z 0  = R =
                                               50Ω,                                                         (26)                                       立即预订展位,与中国从事射频、
                 式14和式15分别代表驻波电压的最                                                                                                                   微波和高速数字设计的工程师面对面
             大值和最小值。VSWR定义为波上最大                                          (16)
                                                                                                            (27)
             电压与最小电压之比。线路上的峰值电
             压和最小电压分别为:                                                              从(26)和(27)可以看出,当D L >>1                                                    2019年 4月1- 3 日
                 |V(x)| max  = |A|(1-|Γ 0 |)   (14)                      (17)     时,
                                                        +
                 |V(x)| min  = |A|(1-|Γ 0 |)   (15)  V L /V S 为插入损耗L 1 或IL,单位为
                 例如在50Ω传输线路中,如果前向              dB。
             行进电压信号的峰值幅度A = 1,并且线                  IL=20 log10 |21|=-20 log10 L 1 =0.87dB(18)               (28)                                                         中国北京
             路与一个理想负载匹配,则|Γ 0 | = 0,没              0.1×R主线路电阻任一侧的两个并
             有驻波(VSWR=1.00),线路上的峰值             联支路的衰减因数为:
             电压为A = 1。但是,如果R load 为100 Ω                                             在 ADL5920 中,电压 VREV 和
             或25 Ω,那么|Γ 0 | = 0.333,RL = 9.542                           (19)     VFWD分别通过两个60 dB范围的线性
             dB,VSWR = 2.00,|V(x)| max  = 1.333,   图4中的|VREV|和|VFWD|公式显示          dB RMS检测器映射到电压VRMSR和
             |V(x)| min  = 0.666。              了正向施加信号时的电压值。这些公式                  VRMSF,分别为(VISO/VSLP)和(VCPL/
                 图4是图3的副本,但所示信号采               指出了简化原理图的基本方向性限制,                  VSLP)。所以器件的差分输出VDIFF                                                      目
             用默认正向配置,并且指示了行进功率                 原因是隔离端口的抑制性能(33 dB)不               (单位为dB)表示                                                                    标
                                                                                                                                                                  观
             波,参考平面位于负载。在低频时,波                 理想。                                                          (29)                                                     众
                                                                                                                                                                       来
             长相对于物理结构而言较长,电压和电                                                                                                                                            访
                                                                         (20)        其中检波器斜率VSLP约为60 mV/
                                                                                  dB。                                                     与 客 户 和 潜 在 客 户 沟 通
                                                                                     使用(28)中(29)的电压到dB映射,
                                                   从图4中可以看出,线性域中双向                                                                                                        格
                                               桥的方向性由下式确定:                                                  (30)                                                    奖  资
                                                                                                                                                                  新
                                                                         (21)
                                                                                     并在式30中使用式9,得到:                                                    EDICON   创
                                                   这表明:为了提高方向性,α需要                   P REV -P FWD =-IL-RL   (31)                                                                                  立刻计划参展!
                                               等于插入损耗L 1 。                           RL=P FWD -P REV -IL    (32)                                 获  得
                                                   在硅片中,峰值方向性通常比简图                   图6显示ADL5920被正向驱动时正                                                                                           EDICON与会者工作领域:
                                               表明的要好(图5)。                         向功率检测RMS检测器的响应。每条                                                                                               •  射频和微波
                                                   如果Z L 不等于Z 0 (正常情况下),          曲线对应于所施加的特定功率水平下                                                                                                •   信号完整性和电源完整性
             图7:多种频率下正向路径检测器的典型                则耦合和隔离端口电压(复数)将为:                  输出电压与频率的关系。曲线停止在
             输出电压与输入功率的关系。                                                                                                                                                                        •  高速数字设计
                                               V CPL =V S+ [1-L 1 ×α]+V L- [L 1 -α]        (22)  10MHz,低至9 kHz的频率下的操作已得
                                                                                  到验证。图7中,相同数据表示为输出电                                             立刻注册!                                            •  半导体
                                                                                  压与输入功率的关系,每条迹线代表不                                                                                               •  测试和测量设备
                                                                                  同的频率。                                               使用优惠码EDICON19MWJ注册,                                         •  材料封装
                                                                                     当ADL5920的RF out 引脚用一个50Ω                                                                                     •  EDA/CAD
                                                                                  电阻端接时,不应有反射信号。因此,                                             节省50%门票费用                                         •  EMC/EMI
                                                                                  反向路径检测器不应该会记录任何检测
                                                                                  到的反向功率。但是,由于电路的方向
                                                                                  性是非理想的,会随着频率变化而滚                                                                www.mwjournalchina.com/edicon
                                                                                  降,所以反向路径中会检测到一些信                               立即签约、选择展位!
                                                                                  号。图8显示了在500 MHz频率下,当扫
                                                                                  描RF in 且RF out 用50Ω电阻端接时,正向                    首席赞助商:                                  钻石赞助商:                        主办单位:
             图8:VRMSF和VRMSR输出电压与输入             图9:测得的正向功率与施加的功率和负                 和反向路径检测器测得的电压。这些迹
             功率的关系,500 MHz,电桥从RF in 驱          载的回波损耗之间的关系,在1 GHz下                线之间的垂直压差与电桥的方向性直接
             动,RF out 端接50 Ω。                  测量。                                相关。

             56 www.mwjournalchina.com                                      Microwave Journal China  微波杂志  Jan/Feb 2019
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