Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Электрические характеристики



КУРСОВАЯ РАБОТА

 

На тему: Разработка конструкции модуля СВЧ на микросхеме HMC716LP3Е.

 

ДИСЦИПЛИНА: «Микроминиатюризация конструкций РЭС»

 

Составила: Халитова А.Т.
  3ТЭС-4ДБ-178
Проверил: Кирпиченков А. И.
Дата:  
Оценка:  

 

 

Москва 2012г.

Содержание

1. Введение…………………………………………………………………….3

2. Анализ задания на проектирование ………………………………………4

3. Выбор комплектующих элементов, материалов и покрытий…….……16

4. Разработка электрической принципиальной схемы устройства…….....17

5. Разработка конструкции микрополосковой платы и тонкопленочной микросборки……………………………………………………………………...18

- Расчет тонкопленочных резисторов………………………………...….18

- Расчёт микрополосковых линий передачи…………………………….19

6. Расчет теплового режима микромодуля…………………………………21

7. Выводы и рекомендации по улучшению конструкции………………...23

8. Литература ………………………………………………………………...24

 

 

Введение

За сравнительно короткий срок радиоэлектроника прошла огромный путь от первого приемника А.С. Попова до сложнейших электронно-вычислительных машин, телевидения и радиолокации. Одним из ключевых моментов, определившим современный уровень развития радиоэлектроники является смещение несущей частоты радиосигналов в область сверхвысоких частот.

Повышение несущей частоты радиосигнала было связано, прежде всего, с перегруженностью низкочастотной области спектра, а также с необходимостью резкого увеличения емкости каналов связи и скорости передачи информации.

Развитие интегральной технологии сделало возможным выполнение отдельных элементов и целых функционально законченных узлов как цифровой, так и высокочастотной частей устройства в виде малогабаритных интегральных схем.

Новейшие многослойные технологии позволяют объединять все пассивные компоненты СВЧ-тракта, включая антенну, в единую ИС. Использование трехмерной конструкции позволяет создавать миниатюрные структуры с высокой степенью интеграции и открывает широкие возможности для улучшения электродинамических, массогабаритных, климатических, экономических и других параметров.

Первые объемные ИС СВЧ-диапазона, идея создания которых логично следовала из опыта разработки полупроводниковых ИС с высокой степенью интеграции, использовали монолитно-интегральную технологию. В последнее время широкое распространение получила гибридная технология многослойных ИС СВЧ на основе керамики с низкой температурой обжига. Благодаря использованию толстопленочной технологии такие ИС обладают низкой себестоимостью, что представляет значительный интерес с точки зрения массового производства СВЧ-устройств для систем мобильной и беспроводной связи.



На пассивную многослойную ИС могут устанавливаться элементы, изготовленные с применением других технологий: полупроводниковые приборы, монолитно-интегральные схемы управления сигналом, микроэлектромеханические. Это позволяет создавать многофункциональные модули, выполненные на единой подложке. Компоновка на единой подложке или в едином корпусе является самым быстроразвивающимся и перспективным направлением современной микроэлектроники.

В данной курсовой работе будет рассмотрена разработка усилителя СВЧ-сигнала на основе GaAs микросхемы HMC716LP3Е, производства компании Hittite.

 

Анализ задания на проектирование

Исходные данные по проекту:

1. Техническое описание на микросхему HMC716LP3Е

2. Коэффициент передачи не менее: 33 дБ

3. Диапазон рабочих частот: от 3,2 ГГц до 3,8 ГГц

4. Напряжение питания 8…15 В

5. Напряжение стабилизации: 6 В

6. Температура окружающей среды: от -30 0C до +50 0C

7. Электрические соединители:

- радиотракта - СРГ50-751ФВ

- по цепям питания и управления – СРГ-751ФВ

8. Материалы: - микрополосковой платы –FR-4

- тонкопленочной микросборки – поликор

 

 

HMC716LP3/716LP3E

Области применения

HMC716LP3(E) идеально подходит для:

- фиксированной беспроводной связи и LTE/WiMAX/4G;

- Базовой приемо-передающей станции (BTS (Base Transceiver Station))

и инфраструктуры;



- повторителей (рентрасляторы сотовой связи) и фемтосот (маломощная и миниатюрная станция сотовой связи);

- общественного радио безопасности;

- точек доступа

 

Особенности

- коэффициент шума: 1дБ

- коэффициент усиления: 18дБ

- выходной IP3: +33дБмВт

- напряжение питания: +3В до +5В

- соответствующий вход/выход на 50 Ом

- 16 выводов 3х3 мм QFN корпусе: 9мм2

 

 

Функциональная схема

Общее описание

В HMC716LP3(E) – GaAs pHEMT MMIC (GaAs - монолитная интегральная микросхема на псевдоморфных транзисторах с высокой подвижностью электронов) – малошумящий усилитель, который идеально подходит для интерфейсных операционных приемников базовых станций фиксированной беспроводной связи LTE/WiMAX/4G между 3.1 ГГц и 3.9 ГГц. Усилитель был оптимизирован для обеспечения коэффициента шума в 1дБ, коэффициента усиления 18дБ и +33дБмВ IP3 при напряжении питания +5В. Обратные потери на входе и выходе превосходные и малошумящий усилитель требует минимальных внешних согласований и компонентов смещения развязки. HMC716LP3(E) может работать от +3В до +5В, а так же есть возможность регулировки из вне, что позволяет разработчику адаптировать линейность малошумящего усилителя для любого приложения.

 

Электрические характеристики

T = +25˚C

Rсмещ.= 820 Ом при Uпит.= 5В

Rсмещ.= 47 кОм при Uпит.= 3В

 

  Параметры Uпит.= +3В Uпит.= +5В Ед. изм.
min типич. max min типич. max
Диапазон частот 3.1 – 3.9 3.1 – 3.9 ГГц
Коэффициент усиления   15.5   дБ
Температурный коэфф. усиления   0.01     0.01   дБ/˚С
Коэффициент шума   1.3   1.3 дБ
Обратные потери на входе         дБ
Обратные потери на выходе         дБ
Вых. мощность при компрессии коэфф. усиления на 1дБ (P1дБ)     дБмВт
Выходная мощность насыщения   16.5     20.5   дБмВт
Виртуальная точка пересечения продуктов третьего порядка (IP3)         дБмВт
Общий ток питания     мА

 

 

(1) Uпит.= 5В, Rсмещ.= 820 Ом (2) Uпит.= 3В, Rсмещ.= 47 кОм

 

(1) Uпит.= 5В, Rсмещ.= 820 Ом (2) Uпит.= 3В, Rсмещ.= 47 кОм

(3) Rсмещ.= 820 Ом при Uпит.= 5В, Rсмещ.= 47 кОм при Uпит.= 3В

(4) Измерительная базовая плоскость, показанная на рисунке PCB оценки.

 

 

 

 

(1) Uпит.= 5В, Rсмещ.= 820 Ом (2) Uпит.= 3В, Rсмещ.= 47 кОм

(3) Rсмещ.= 820 Ом при Uпит.= 5В, Rсмещ.= 47 кОм при Uпит.= 3В

 

 

 

 

Абсолютный Rгос.

Диапазон и рекомендуемые значения Rгос. цепи питания

Uпит, В Rсмещения, Ом Iпот, мА
min max рекомендованное
  3В   2k (1) разомкнутая цепь 2,2k
5,6k
47k
  5В   разомкнутая цепь
2,2k

(1) С Uпит = 3 В и Rсмещения < 2kОм, могут привести к части, становящейся условно устойчивыми, который не рекомендуется.

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2017 год. Все права принадлежат их авторам!