Το μπροστινό άκρο λήψης κινητής τηλεόρασης πρέπει να έχει την απαιτούμενη ευαισθησία για να λειτουργεί μακριά από τον πομπό και να ανέχεται υπερφόρτωση όταν υπάρχει ισχυρό σήμα. Μπορεί να ενσωματωθεί σε συστήματα ψυχαγωγίας εντός του οχήματος (ICE), καθώς και δυνατότητες λήψης κινητής τηλεόρασης σε μια ποικιλία φορητών ηλεκτρονικών συσκευών όπως κινητά τηλέφωνα, φορητοί ψηφιακοί βοηθοί (PDA) και φορητοί υπολογιστές, ακόμα και αν η απόσταση μεταξύ Ο δέκτης και ο πομπός του χρήστη ποικίλλει. Θα πρέπει επίσης να λειτουργεί καλά υπό τις συνθήκες αλλαγής του χρονοδιαγράμματος (διαφορετική από την παραδοσιακή μετάδοση και τηλεόραση). Ο συνδυασμός ενός ενισχυτή χαμηλού θορύβου υψηλής απόδοσης (LNA) με έναν διακόπτη παράκαμψης διόδου PIN μπορεί να επιτύχει μια λύση χαμηλού κόστους για ένα μπροστινό άκρο δέκτη τηλεόρασης με προστασία από υπερφόρτωση και υψηλή ευαισθησία.
Ο πιο πρακτικός τρόπος για να δημιουργήσετε έναν κινητό τηλεοπτικό δέκτη είναι να μειώσετε το κέρδος του δέκτη υπό ισχυρές συνθήκες σήματος. Το μεταβλητό κέρδος σήματος RF απλοποιεί τις απαιτήσεις γραμμικότητας του σταδίου ανάμειξης, επιτρέποντας τη χρήση RF IC χαμηλού κόστους για την κατασκευή μονάδων δέκτη. Σε μια ανάλυση καταρράκτη με ένα μεταβαλλόμενο / ρυθμιζόμενο μπροστινό άκρο δέκτη κέρδους, η βελτίωση του σημείου παρακολούθησης εισόδου τρίτης τάξης εισόδου (IIP3) θα είναι συνάρτηση της αλλαγής κέρδους. Σε σύγκριση με τους δέκτες σταθερού κέρδους, οι ρυθμιζόμενοι δέκτες κέρδους μπορούν να χειριστούν καλύτερα ισχυρά σήματα.
Το κύκλωμα αυτόματου ελέγχου κέρδους (AGC) μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αλλαγή του κέρδους LNA, και επειδή το AGC εφαρμόζεται συνήθως πριν από το φίλτρο καναλιού, μπορεί να ανταποκριθεί στην υπερφόρτωση από το παρακείμενο κανάλι μετάδοσης.
Ένας τρόπος για να μειώσετε το κέρδος RF είναι να απομακρύνετε μέρος του σήματος RF στη γείωση πριν από το LNA. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί τον μικρότερο αριθμό στοιχείων εναλλαγής RF, αλλά όταν ο διακόπτης είναι απενεργοποιημένος, η σύνθετη αντίσταση δεν ταιριάζει, κάτι που μπορεί να επηρεάσει άλλα μέρη του συστήματος. Μια λύση είναι να συνδέσετε το στοιχείο απόσβεσης με την υψηλή αντίσταση ή το "καυτό" άκρο του δικτύου παράλληλου συντονισμού LNA, αν και από την προοπτική ενός μεγαλύτερου εύρους ελέγχου κέρδους, αυτή η προσέγγιση θυσιάζει την επιλεκτικότητα RF πριν από το LNA.
Όταν το λαμβανόμενο σήμα υπερφορτώνει τα στάδια πίσω από το LNA (όπως ένας ενισχυτής ανάμιξης ή ενδιάμεσης συχνότητας (IF)), ένα ζεύγος διακοπτών RF μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να παρακάμψει το στάδιο LNA. Στην κατάσταση παράκαμψης, το σήμα εισόδου μεταδίδεται απευθείας στο IC μετατροπέα προς τα κάτω. Εφόσον τα στοιχεία του βρόχου σήματος παράκαμψης ταιριάζουν με τη χαρακτηριστική αντίσταση (η κινητή τηλεόραση είναι 75Ω), η πιθανότητα αναντιστοιχίας θα ελαχιστοποιηθεί. Φυσικά, ο πρόσθετος διακόπτης κάνει το κύκλωμα πιο περίπλοκο.
Ένας άλλος τρόπος είναι να μειωθεί το κέρδος RF μειώνοντας το ηρεμιστικό ρεύμα που παρέχεται στην ενεργή συσκευή του LNA. Οι ενισχυτές και οι συσκευές που χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία, όπως MOSFET διπλής πύλης, χρησιμοποιούν πρόσθετα τερματικά συσκευών για τον έλεγχο του ρεύματος προκατάληψης. Επειδή δεν χρησιμοποιείται στοιχείο μεταγωγής, αυτή η μέθοδος ελέγχου κέρδους είναι η πιο απλή στο κύκλωμα, αλλά επειδή το ρεύμα συλλέκτη / αποστράγγισης είναι χαμηλότερο από το σημείο λειτουργίας DC της ονομαστικής συσκευής, η γραμμικότητά της θυσιάζεται.
Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις των πελατών για LNA σε δέκτες κινητής τηλεόρασης διπλής λειτουργίας (αναλογικής / ψηφιακής) που λειτουργούν στο φάσμα 47 ~ 870MHz, εξετάστηκαν αρκετές επιλογές MMIC, αλλά η γραμμικότητά τους δεν ήταν αρκετά καλή, επομένως δεν υιοθετήθηκαν. Εδώ υιοθετεί ένα MMIC LNA ευρείας ζώνης υψηλής ευκρίνειας (τύπου MGA-68563) και έναν εξωτερικό διακόπτη διόδου PIN για το σχεδιασμό ενός σχήματος.
Αυτή η συσκευή μονής φάσης GaAs PHEMT LNA έχει πλάτος πύλης 800 μικρά (Εικόνα 3). Η πύλη της συσκευής συνδέεται με έναν εσωτερικό καθρέφτη ρεύματος για να συμπληρώσει τα αποτελέσματα των αλλαγών της διαδικασίας και να ελαχιστοποιήσει τα αποτελέσματα των παραλλαγών τάσης κατωφλίου. Το LNA χρησιμοποιεί απώλεια αρνητικής ανάδρασης για να επιτύχει σταθερότητα και να σταθεροποιήσει την απόκριση πλάτους εντός ενός παραθύρου 3dB (± 1.5dB) στο φάσμα των 100MHz ~ 1GHz.
Λόγω της εσωτερικής ανάδρασης και της απώλειας επιστροφής εξόδου μικρότερη από 10dB, αυτό το MMIC δεν απαιτεί αντιστοίχιση αντίστασης εξόδου. Ωστόσο, η αντιστοίχιση της εισόδου σε τόσο μεγάλο εύρος συχνοτήτων (47 ~ 870MHz) αποδείχθηκε δύσκολη και απαιτεί μια μη συμβατική μέθοδο. Προκειμένου να βελτιστοποιηθεί ο δείκτης απώλειας επιστροφής εισόδου, το ρεύμα αποστράγγισης (Ids) του FET πρέπει να είναι υψηλό. Η ονομαστική τιμή είναι 10mA. Τα αναγνωριστικά 20mA μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις απόδοσης απώλειας επιστροφής εισόδου, αλλά τα αναγνωριστικά επιλέχθηκαν ως 30mA για να το καταστήσουν αρκετά ευρύ ώστε να αντισταθμίσουν τυχόν κρούση που προκαλείται από το κύκλωμα εναλλαγής διόδου PIN που προστέθηκε. Ο ακροδέκτης 4 του MMIC LNA ελέγχει το ρεύμα που ρέει μέσω της εσωτερικής γεννήτριας ρεύματος πόλωσης μέσω μιας εξωτερικής αντίστασης R1. Η αλλαγή του μεγέθους του R1 θα αλλάξει Id, αλλά η τάση τροφοδοσίας Vd θα παραμείνει στα 3V. Τρεις φορές τα ονομαστικά αναγνωριστικά μπορούν να προσφέρουν μεγαλύτερη γραμμικότητα.
Κατά το σχεδιασμό του κυκλώματος διακόπτη LNA, χρησιμοποιήθηκαν 4 δίοδοι PIN στον διακόπτη παράκαμψης στην αρχή. Αυτή είναι μια κοινή διαμόρφωση για διπλούς διακόπτες διπλής ρίψης (DPDT). Η αρχή λειτουργίας αυτού του κυκλώματος είναι να φτιάξει το ζεύγος των διόδων PIN στο άνω μέρος και να κάνει το ζεύγος στο κάτω μέρος μηδενική μεροληψία και το αντίστροφο. Σε κανονική λειτουργία, μόνο το χαμηλό ζεύγος διόδων ΡΙΝ διεξάγεται και το LNA ενισχύει το σήμα RF. Όταν το κέρδος RF πρέπει να μειωθεί, το άνω ζεύγος των διόδων PIN ενεργοποιείται και το σήμα RF δρομολογείται γύρω από το LNA σε λειτουργία παράκαμψης. Αυτές οι αντιστάσεις χρησιμοποιούνται για να ρυθμίσουν το μπροστινό ρεύμα της διόδου ΡΙΝ και να απομονώσουν το σήμα RF από τις λογικές θύρες ελέγχου VSW1 και VSW2. Ο πρώτος σχεδιασμός χρησιμοποίησε πολλά εξαρτήματα, οπότε χρειάστηκε μια απλούστερη λύση.
Μέσα από την επικοινωνία με τους πελάτες, έχουμε αναπτύξει έναν απλούστερο διπλό διακόπτη μονής ρίψης (DPST), ο οποίος χρειάζεται μόνο να συνδέσει ή να αποσυνδέσει τη διαδρομή παράκαμψης στις θύρες εισόδου και εξόδου. Επειδή ο έλεγχος εναλλαγής της διαδρομής LNA δεν εκτελείται πλέον, προκειμένου να χρησιμοποιηθούν τα εγγενή χαρακτηριστικά απομόνωσης του αμερόληπτου FET, το τροφοδοτικό LNA (Vdd) πρέπει να απενεργοποιηθεί στη λειτουργία παράκαμψης. Αυτή η προσέγγιση μειώνει την απόδοση απώλειας επιστροφής της διαδρομής παράκαμψης επειδή αυτή η διαδρομή έχει πεπερασμένη αντίσταση πύλης και αποστράγγισης παράλληλα με αμερόληπτα FET.
Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η τροφοδοσία διόδου PIN είναι απενεργοποιημένη (VSW = 0V), ενώ η τροφοδοσία LNA εξακολουθεί να επαναφέρεται στα 3V. Ωστόσο, αυτές οι δίοδοι PIN μηδενικής μεροληψίας επηρεάζονται από την παρασιτική χωρητικότητα, οπότε η απόδοση απώλειας κέρδους και επιστροφής του LNA επηρεάζεται λόγω της ατελούς απομόνωσης της διαδρομής παράκαμψης από τις θύρες εισόδου και εξόδου.
άλλο προϊόν μας:
