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projekte:xconv:start

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X-Band Low Noise Converter

Projektziel ist, einen X-Band-Empfangskonverter zu realieren. Dieser sollte als eigenständige Einheit funktionieren können und neben guter Empfangsperformance vor allem das Ziel der Nachbausicherheit erfüllen.

Als Anwendungsgebiete kommen der Empfang von Satelliten-Downlinks (v.a. Erdbeobachtungssatelliten) und der Nachweis von Deep-Space-Missionen in Betracht. Während erstere Anwendung vor allem Anforderungen an Phasenrauschen und Linearität stellt, erfordert letztere vor allem eine geringe Rauschzahl.

Anforderungsanalyse

  • Frequenzbereich: 8.0 - 8.5 GHz
  • ZF-Bereich: 1.0 - 1.5 GHz (kompatibel mit günstigen SDR-Lösungen, Sat-Empfängern, etc.)
  • Rauschzahl: <1 dB
  • Stromversorgung: 11-15V via ZF-Ausgang
  • LO-Stabilität durch 10 MHz-Eingang bestimmt
  • Phasenrauschen: Vergleichbar mit Ku-Band-PLL-LNB (TBD)
  • Spiegelfrequenzunterdrückung: >40 dB (TBD)
  • Alle Bauteile RND und bei Mouser erhältlich

Blockschaltbild

LNA - LNA - BP-Filter - LNA - Mixer - Amp - LP-Filter - Bias-Tee - IF Output
                                |
                                ----- Synthesizer - 10 MHz Input

Kosten

Preiskalkulation für Bestellungen von 5 Stück. Preise inkl. MwSt.

  • PCB: 57€ pro Leiterplatte (50€ inkl. Überlieferung)
  • Bauteile: 60€ pro Leiterplatte (ohne SMA)
  • Gehäuse: 9,70€ pro Leiterplatte
  • Gehäuse-Bearbeitung?

8.4 GHz-LNA (Frontend)

Simulationsergebnisse aus ADS:

PCB

Elektronikdesign

  • Fertigung auf 0,51mm RO4003C
  • Schaltplan: Eagle PDF
  • Layout: Eagle, Gerber
    • (Gerber-Translation für ADS-Layout: X=112, Y=-56,2)
  • ADS-Files: TODO
  • Digikey-Warenkorb: XLS

Testkonzept

  • Messung ZF-Leitung
    • Mixer-Output → IF-Port
    • Insertion Loss & Anpassung 1.0 - 1.5 GHz
  • Bestückung Stromversorgung & LNA, Messung LNA
    • HF-Input → Mixer-RF-Input
    • Gain
    • Anpassung am Mixer-RF-Input
    • Stabilität (open input, 50R load)
    • Noise Figure
  • Bestückung & Messung LO
    • Mixer-LO-Input
    • Power
    • Spurs
    • 10 MHz Reflock
    • Lock detect
  • Bestückung & Messung Mixer
    • HF-Input → Mixer-Output
    • Conversion Loss (Passband, LNA-Gain herausrechnen)
  • Bestückung & Messung ZF
    • HF-Input → IF-Output
    • IF-Gain (Passband, LNA-Gain und Mixer Conversion Loss herausrechnen
    • Gesamtperformance (Gain, NF)

Gehäuse

  • Solidworks Design-Files: TODO *
  • Zeichungen

projekte/xconv/start.1530986572.txt.gz · Zuletzt geändert: 2018/07/07 18:02 von thasti

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