Caracterización de la cadena del amplificador de RF

Bueno, ese es un problema que no se puede resolver, a menos que usted

• use componentes activos que tengan la misma ganancia, pero puntos de saturación más altos, o
• cambie dinámicamente la ganancia (o agregue dinámicamente la atenuación) según su situación.

El segundo punto generalmente se implementa mediante lo que se denomina AGC (control automático de ganancia) y requerirá que diseñes un bucle de control que se ajuste a las características de tu señal.

También tenga en cuenta que, como ingeniero de comunicaciones, este problema es algo que se encontrará con bastante frecuencia. Una solución común es no resolverlo: si la distorsión causada por la falta de linealidad para señales muy fuertes solo las hace tan buenas como las señales "mediocres", bueno, que así sea, si aún puede trabajar con eso . Si tiene el control de la potencia del transmisor (y esto no es, por ejemplo, un sistema de radar, donde efectivamente no lo está), el control de potencia es algo común (porque más no siempre es mejor). / p>

Otra opción es ignorar las señales débiles por ahora y, por ejemplo, tener múltiples receptores que, combinando sus señales de recepción, pueden lograr una ganancia de procesamiento suficiente para elevar las señales débiles "fuera del piso de ruido".

Pero todos estos métodos son realmente cosas de alto nivel que requieren una comprensión de las señales con las que está trabajando, por lo que no podemos ayudarlo con esto en este punto, lo primero que debe hacer al resolver la sensibilidad / rango dinámico del receptor El problema es escribir un requisito del sistema algo completo.

Bienvenido al infierno de la linealidad ....

¿Con qué frecuencia está trabajando y con qué ancho de banda?

Solo está considerando 23dB de ganancia requerida, ¿realmente necesita tres etapas? Por lo general, una ganancia excesiva en el extremo frontal es un problema mucho más grande que el suficiente, especialmente cuando se trata de señales bastante fuertes, -55dBm es una señal enorme a menos que esté trabajando con un ancho de banda muy amplio.

¿Cuál es tu cifra de ruido objetivo?

Ahora, el rango dinámico de su receptor es de 20dbm - -32dBm = 52dBm pero su especificación dice que necesita 55dB de rango dinámico (Por cierto, ¿está seguro de que su Rx no tiene un atenuador de entrada? + 20dBm es al menos 30dB más de potencia de lo que yo espere que el tipo habitual de mezclador rx se enfrente bien, por lo que necesita algún tipo de etapa de ganancia variable en cualquier caso, skyworks tiene algunas partes bastante buenas de atenuador de IP3 que pueden funcionar.

Dado su piso de ruido, evidentemente bastante relajado, probablemente solo coloque el atenuador variable en la parte frontal de la cadena del amplificador, esto afecta el rendimiento del ruido del sistema en una cantidad igual a la pérdida de inserción, pero reduce la posibilidad de saturar el extremo delantero.

Mi punto de partida con esto sería analizar detenidamente el diseño de la repetición y ver si no podría exprimir otros 10dB de rango dinámico con un piso de ruido más razonable, -32dBm no es un ruido razonable el piso para un receptor a menos que sea una banda estúpidamente ancha, y 52dB entre el ruido del piso y la saturación es bastante patético, ya que se necesitan + 20dBm para la entrada, estaría devolviendo ese diseño y diciéndole a quien lo dibujó que regrese con un diseño para Una radio real.

Ahora, la propia cadena de amplificadores necesita lo que es efectivamente un pequeño amplificador de potencia en la salida (¡+ 20dBm es 100mW!), realmente no puede hacer esto con la mayoría de mmic o algo así, como digo, la especificación de recever es improbable para mí.

Según mi experiencia, tenga en cuenta el amplificador AGC para el primero, la potencia de salida después del AGC debe estar en el rango de potencia pequeño. Bueno, también puede elegir el amplificador AGC ubicado en la tercera etapa. Lo que debe hacer es establecer el valor apropiado de la tensión de control para que estos dos amplificadores AGC alcancen su objetivo de potencia de salida y un amplio rango para el objetivo de la señal de entrada.