Generador de señal RF de banda ancha

Estoy en el proceso de diseño de un generador de señal de RF, ya que muchos de mis otros proyectos requieren análisis de hasta varios GHz. Mi esperanza era recibir alguna verificación con respecto al diseño previsto. Nada demasiado detallado en este punto, principalmente solo teoría. Idealmente, el diseño alcanzará los "requisitos óptimos" enumerados en la tabla a continuación, sin embargo, todavía estaría satisfecho con los requisitos mínimos para un primer diseño.

Enfoquedediseño

Haciendoreferenciaa este artículo de Analog Devices, una señal Se presentó el diseño del generador, pero no cerca de la frecuencia que requiero. En lugar de utilizar el AD9834C como se muestra en la lista (esquema a continuación), pretendo usar el AD9102 DAC / DDS. Esto proporcionará una frecuencia de hasta 180 MHz, luego, utilizando un sintetizador de banda ancha y un mezclador, tengo la intención de convertir la señal de forma ascendente. El LMX2592 tiene un rango de frecuencia de 20 MHz a 9.8 GHz, y el VGA en el siguiente esquema está limitado a 18 MHz, por lo que, en teoría, mi frecuencia máxima será:

$$ f_ {o_ {max}} = 9800 + 18 = 9.818 \ text {GHz} $$

Esto está lo suficientemente cerca, pero también podría elegir un sintetizador de mayor frecuencia o un VGA de ancho de banda más amplio. También se debe tener en cuenta que se requerirá cierto filtrado de paso de banda variable en la salida.

Preocupación principal

Para lograr una salida de 40 Vpp a frecuencias más altas, dada una carga de 50 ohmios, eso significa que la potencia de salida debe ser de 36 dBm:

$$ P_O = 10 \ cdot \ log_ {10} \ left (\ frac {40/2 \ sqrt {2}} {50} \ cdot 1 \ times 10 ^ 3 \ right) = 36 \ text {dBm } $$

El diseño de referencia proporcionado por Analog Devices demuestra P1dB a 36 dBm, por lo que en teoría debería ser posible alcanzar esa potencia de salida cuando se realiza una conversión ascendente, aunque el mezclador tendrá una pérdida de conversión (~ 6 dB). Esto sugiere una potencia de salida de +30 dBm a frecuencias más altas, lo que produce una salida de 20 Vpp. Nuevamente, aunque esto no es óptimo, todavía estaría satisfecho debido a la compensación de rango de frecuencia.

Lo más probable es que la placa esté grabada o comprada en Oshpark, incluidas las líneas de transmisión adecuadas (guía de onda coplanar con tierra). Me preocupa que, dado el ancho de banda amplio, sean necesarias múltiples líneas de transmisión e interruptores de RF para diferentes regiones de la banda (por ejemplo, 0 a 1 GHz, 1 a 5 GHz, 5 GHz a 10 GHz) para evitar pérdidas significativas. p>

Pensamientos finales

¡Primero quería comprobar mi proceso de pensamiento contra algunos de ustedes que tienen más experiencia! Cualquier pensamiento sería apreciado. Es muy posible que este rango de frecuencia y voltaje de salida sea un castillo en el cielo, como dicen?