Generador de diente de sierra ajustable de 100MHz a 500MHz

¿Para qué necesitas esto?

Salir a, digamos, el décimo armónico para un fundamental de 100-500 Mhz es un gran dolor de cabeza. Deberá diseñar un circuito que funcione entre 100 MHz y 5,5 GHz y que tenga una respuesta de fase lineal en toda la banda. Esa no es una tarea trivial.

La forma más directa (aunque no hay nada sencillo en esto) que se me ocurra es alimentar un IC de generador de reloj a un amplificador operacional de alta velocidad y hacer algo como lo que se sugiere en este post . Necesitas hacer mucho modelado para que funcione bien. Algunos problemas que puedo prever:

1. El opamp debe estar especificado para que tenga una ganancia constante en el armónico más alto que planea mantener. Esto implica un producto de ancho de banda de ganancia en algún lugar dentro del rango de GHz bajo.
2. Es probable que necesites algún tipo de amplificador de búfer de salida, probablemente un MMIC, y deberás hacerlo coincidir en banda ancha. Dependiendo de la cantidad de armónicos que desee mantener, esto se convierte en un problema, ya que en el extremo inferior se trata de dispositivos de elementos agrupados y en la construcción de microcinta del extremo superior.
3. Los pasivos no son ideales en estas frecuencias, ni mucho menos. Tenga en cuenta las Q y los parásitos del mundo real.
4. Microstrip es solo cuasi-TEM y sufrirá una dispersión significativa en esta aplicación. Esto es malo, ya que los armónicos llegarán a la carga en diferentes momentos. Es probable que tengas que usar stripline, ya que no es dispersivo.

Básicamente, modele el infierno de esta cosa en ADS / AWR / el paquete de diseño de microondas que elija.

¿Por qué sientes que necesitas hacer esto?

Necesita un generador de formas de onda arbitrarias, con una frecuencia de muestreo lo suficientemente alta como para que su diente de sierra sea lo más afilado que desee.

Para un diente de sierra de 500 MHz, probablemente necesitará 5 o 10 GSa / s.

Ciertamente están disponibles, Keysight, Tektronix los hace, pero no son muy baratos.

Puedes hacer uno, pero para desarrollar y sintonizar un circuito de este tipo, necesitarás al menos el doble de equipo de prueba que los generadores de señales y osciloscopios capaces de estas frecuencias de muestreo.

Es difícil especular sin una descripción clara de la forma de onda requerida y las impedancias de fuente / carga asociadas, pero en principio se pueden generar varias formas de onda no sinusoidales sin utilizar dispositivos activos desde la parte de GHz del espectro. Por ejemplo, dada una onda sinusoidal de 10 V p-p a 500 MHz, se puede producir una buena aproximación a una onda cuadrada rica en harmómica al recortar la forma de onda inicialmente sinusoidal utilizando un par de diodos Schottky rápidos. Y de allí a las formas de onda de inclinación.

George Berzins