وبلاگ شرکت در مورد ADI HMC517LC4TR تقویت کننده کم سر و صدا

ADI HMC517LC4TR تقویت‌کننده کم‌نویز MMIC pHEMT GaAs با دامنه دینامیکی بالا

شرکت الکترونیک شنژن مینگجیادا، با مسئولیت محدود، به عنوان یک توزیع‌کننده مشهور جهانی قطعات الکترونیکی، به مدت طولانی تقویت‌کننده کم‌نویز HMC517LC4TR با دامنه دینامیکی بالای گالیم آرسنید pHEMT MMIC ADI را عرضه می‌کند. این دستگاه RF با عملکرد بالا، ویژگی‌های الکتریکی استثنایی را در باند فرکانسی 17 تا 26 گیگاهرتز نشان می‌دهد و به طور گسترده در زمینه‌های پیشرفته مانند رادیو نقطه به نقطه، سیستم‌های VSAT و تجهیزات تست استفاده می‌شود.

HMC517LC4TR مروری بر محصول و مشخصات فنی:

HMC517LC4TR یک تقویت‌کننده کم‌نویز مدار مجتمع مایکروویو یکپارچه (MMIC) ترانزیستور تحرک الکترونیکی بالای شبه‌هم‌شکل (pHEMT) گالیم آرسنید با دامنه دینامیکی بالا است. این محصول با استفاده از فناوری نصب سطحی (SMT) بدون سرب بسته‌بندی شده است که با استانداردهای RoHS مطابقت دارد، در فرکانس‌های 17 گیگاهرتز تا 26 گیگاهرتز کار می‌کند و به دسته دستگاه‌های مایکروویو باند Ka تعلق دارد. این دستگاه ارزش کاربردی قابل توجهی در ارتباطات ماهواره‌ای، موج میلی‌متری 5G و سیستم‌های راداری دارد.

از نظر بسته‌بندی، HMC517LC4TR یک بسته LGA-24 با ابعاد 4x4 میلی‌متر را اتخاذ می‌کند که با روند مدرن به سمت کوچک‌سازی و یکپارچه‌سازی بالا در طراحی دستگاه‌های الکترونیکی همسو است. این بسته‌بندی نه تنها عملکرد حرارتی عالی را برای مدیریت کارآمد گرما ارائه می‌دهد، بلکه با فناوری تولید نصب سطحی با حجم بالا نیز سازگار است و فرآیند تولید را به طور قابل توجهی ساده می‌کند.

پارامترهای فنی اصلی HMC517LC4TR عبارتند از:

محدوده فرکانس عملیاتی: 17 گیگاهرتز تا 26 گیگاهرتز، پوشش باند Ka

بهره سیگنال کوچک: 19 دسی‌بل (معمولی)، ارائه قابلیت تقویت سیگنال پایدار

شکل نویز: 2.5 دسی‌بل، عملکرد بهتر از محصولات مشابه

نقطه تقاطع مرتبه سوم خروجی (OIP3): +23 dBm، نشان دادن عملکرد خطی عالی

توان خروجی نقطه فشرده‌سازی 1 دسی‌بل (P1dB): +13dBm، اطمینان از حاشیه توان خروجی کافی

ولتاژ عملیاتی: منبع تغذیه تک +3 ولت، ساده‌سازی طراحی توان سیستم

جریان عملیاتی: 67 میلی‌آمپر، با کنترل مصرف برق منطقی

یک مزیت طراحی قابل توجه HMC517LC4TR شبکه تطبیق 50 اهم کاملاً یکپارچه آن است، به این معنی که مهندسان نیازی به طراحی مدارهای تطبیق امپدانس پیچیده یا استفاده از اجزای خارجی در هنگام استفاده از این دستگاه ندارند، که فرآیند طراحی سیستم RF را بسیار ساده می‌کند، پیچیدگی توسعه را کاهش می‌دهد و هزینه‌های BOM را کاهش می‌دهد. هر دو پورت ورودی و خروجی از طراحی استاندارد 50 اهم استفاده می‌کنند که ادغام سیستم را بیشتر تسهیل می‌کند.

ویژگی‌های عملکرد و مزایای طراحی HMC517LC4TR:

به عنوان یک تقویت‌کننده کم‌نویز MMIC مبتنی بر pHEMT گالیم آرسنید، HMC517LC4TR مزایای متعددی را از نظر عملکرد RF، یکپارچه‌سازی و قابلیت اطمینان ارائه می‌دهد و آن را به انتخابی ایده‌آل برای کاربردهای با فرکانس بالا تبدیل می‌کند.

عملکرد پهنای باند یکی از ویژگی‌های برجسته این تقویت‌کننده است. باند فرکانس عملیاتی پیوسته از 17 گیگاهرتز تا 26 گیگاهرتز، باندهای فرکانسی RF بحرانی باند Ka را پوشش می‌دهد. این قابلیت پهنای باند به یک دستگاه واحد اجازه می‌دهد تا نیازهای چندین برنامه را برآورده کند، پیچیدگی سوئیچینگ باند فرکانسی را در طراحی سیستم به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد و همچنین مدیریت مواد و هزینه‌های موجودی را کاهش می‌دهد.

از نظر عملکرد نویز، HMC517LC4TR شکل نویزی 2.5 دسی‌بل ارائه می‌دهد که برای یک تقویت‌کننده باند Ka بسیار کم است. ویژگی‌های کم‌نویز آن را به ویژه برای استفاده به عنوان تقویت‌کننده مرحله اول در یک فرانت‌اند گیرنده مناسب می‌کند، که حداکثر کاهش شکل نویز سیستم و افزایش حساسیت گیرنده را به همراه دارد. در مقایسه با تقویت‌کننده‌های سنتی مبتنی بر سیلیکون، این دستگاه، مبتنی بر فناوری pHEMT گالیم آرسنید، مزایای قابل توجهی را در عملکرد نویز، ویژگی‌های فرکانسی و پایداری دما ارائه می‌دهد.

خطی بودن بالا یکی دیگر از ویژگی‌های کلیدی HMC517LC4TR است. با نقطه تقاطع مرتبه سوم خروجی (OIP3) +23dBm و توان خروجی نقطه فشرده‌سازی 1 دسی‌بل +13dBm، می‌تواند سیگنال‌های با دامنه دینامیکی بالا را بدون ایجاد اعوجاج مدولاسیون متقابل قابل توجه مدیریت کند. این امر آن را نه تنها به عنوان یک تقویت‌کننده کم‌نویز، بلکه به عنوان یک درایور نوسان‌ساز محلی (LO) برای میکسر‌های متعادل، I/Q یا سرکوب‌شده از تصویر مناسب می‌کند.

از نظر سهولت ادغام سیستم، تطبیق ورودی/خروجی 50 اهم کاملاً یکپارچه، نیاز به طراحی شبکه تطبیق خارجی را از بین می‌برد، در حالی که بسته نصب سطحی (SMT) کاملاً با فرآیندهای مونتاژ PCB مدرن سازگار است. این ویژگی‌ها در مجموع دستگاه را به یک راه‌حل RF «plug-and-play» تبدیل می‌کنند و چرخه‌های توسعه محصول را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.

از دیدگاه قابلیت اطمینان، فناوری pHEMT گالیم آرسنید ذاتاً قابلیت عملکرد در دمای بالا و مقاومت در برابر تشعشع عالی را ارائه می‌دهد که با سیستم کنترل کیفیت دقیق ADI ترکیب شده است و عملکرد پایدار HMC517LC4TR را در محیط‌های سخت تضمین می‌کند.

مناطق کاربردی معمولی برای HMC517LC4TR:

ارتباط رادیویی نقطه به نقطه یکی از سناریوهای کاربردی اصلی برای این تقویت‌کننده است. در سیستم‌های لینک مایکروویو، HMC517LC4TR معمولاً به عنوان یک تقویت‌کننده کم‌نویز فرانت‌اند RF استفاده می‌شود. ویژگی‌های پهنای باند وسیع آن به ویژه برای سیستم‌های ارتباطی مایکروویو که در چندین باند فرکانسی کار می‌کنند مناسب است، در حالی که شکل نویز کم آن، حساسیت دریافت بالای سیستم را تضمین می‌کند. بهره 19 دسی‌بل به طور موثر تلفات مسیر انتقال را جبران می‌کند و نسبت سیگنال به نویز کلی سیستم را افزایش می‌دهد.

سیستم‌های ارتباطات ماهواره‌ای، به ویژه تجهیزات VSAT (ترمینال دهانه بسیار کوچک)، یکی دیگر از مناطق کاربردی مهم برای این تقویت‌کننده هستند. در ارتباطات ماهواره‌ای باند Ka (26.5–40 گیگاهرتز)، HMC517LC4TR می‌تواند به عنوان یک مرحله تقویت‌کننده کم‌نویز قبل از مبدل پایین‌رونده عمل کند. عملکرد پایدار و بسته‌بندی فشرده آن به ویژه برای تجهیزات ترمینال VSAT با فضای محدود مناسب است. شکل نویز 2.5 دسی‌بل برای سیستم‌های دریافت ماهواره‌ای بسیار مهم است، زیرا مستقیماً بر مقدار G/T کلی (شاخص شایستگی) لینک تأثیر می‌گذارد.

تجهیزات تست و اندازه‌گیری همچنان تقاضای ثابتی برای HMC517LC4TR دارند. در ابزارهایی مانند منابع سیگنال مایکروویو و آنالایزرهای طیف، این تقویت‌کننده می‌تواند به عنوان یک ماژول شرطی‌سازی سیگنال عمل کند و بهره و ویژگی‌های کم‌نویز لازم را فراهم کند. پوشش پهنای باند وسیع 17–26 گیگاهرتز تعداد تقویت‌کننده‌های مورد نیاز در سیستم‌های تست را کاهش می‌دهد و طراحی ابزار را ساده می‌کند.

سیستم‌های الکترونیکی نظامی نیز یک بازار مهم برای HMC517LC4TR هستند. در تجهیزات جنگ الکترونیک (EW) و تجهیزات مقابله الکترونیکی (ECM)، این تقویت‌کننده می‌تواند در فرانت‌اند گیرنده یا زنجیره تولید سیگنال تداخل استفاده شود. پهنای باند وسیع آن امکان پوشش چندین فرکانس تهدید را فراهم می‌کند، در حالی که مقاومت ذاتی در برابر تشعشع فناوری گالیم آرسنید (GaAs) قابلیت اطمینان را در محیط‌های الکترومغناطیسی سخت افزایش می‌دهد.

علاوه بر این، HMC517LC4TR برای استفاده به عنوان یک درایور نوسان‌ساز محلی (LO) برای میکسرها بسیار مناسب است. در معماری‌های گیرنده فوق‌العاده هتروداین، راندن پورت LO میکسر به توان کافی برای اطمینان از راندمان تبدیل خوب نیاز دارد، در حالی که نویز فاز کم را نیز برای جلوگیری از تخریب عملکرد نویز سیستم می‌طلبد. خطی بودن بالا و سطح توان متوسط ​​تقویت‌کننده، آن را به انتخابی ایده‌آل برای راندن LO تبدیل می‌کند.

ارتباطات موج میلی‌متری 5G یک منطقه کاربردی نوظهور بالقوه برای HMC517LC4TR است. با گسترش 5G به باندهای فرکانسی بالاتر، باند 24 گیگاهرتز تا 40 گیگاهرتز برای ارتباطات موج میلی‌متری 5G استفاده خواهد شد. محدوده عملیاتی 17-26 گیگاهرتز HMC517LC4TR می‌تواند از بخش پردازش فرکانس میانی این سیستم‌ها پشتیبانی کند.