Перейти к содержанию
    

Как усилить сигнал в CC115L?

Имеется передатчик CC115L. Характеристики сигнала на выходе передатчика: несущая 400-410МГц, GFSK, информационная скорость 2.5кбод, выходная мощность может быть: -30 до +10dBm.

Необходимо поднять уровень сигнала до +20dBm.

Поступил просто:

взял схему типового включения из документации на CC115L (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cc115l.pdf),

добавил LNA (http://www.hittite.com/content/documents/data_sheet/hmc580st89.pdf)

и между выходом LNA и входом антенны поставил керамический фильтр (http://217.34.103.131/pdfs/LFCN-490.pdf)

 

Что сделано не так? Можно ли упростить схему?

 

Схема электрическая во вложении: SCHEMATIC___1.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Между трансмиттером и усилителем нет развязки по постоянному току :(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Между трансмиттером и усилителем нет развязки по постоянному току :(

 

Да, точно. Поставлю, спасибо.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Номиналы симметрирующей цепи, оптимизированные по минимуму коэффициента отражения и максимуму коэффициента передачи, должны быть (кроме С29, который тот же):

L3=39nH

L6=22nH

C30=4.7pF

C33=1.5pF

ФНЧ L5-L4-C31-C32 можно спокойно убрать, все равно усилитель наделает своих гармоник (учитывая, что по загрузке сигналом он находится где-то на уровне компрессии), а их отфильтрует LFCN-490 на выходе.

Изменено пользователем Proffessor

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Номиналы симметрирующей цепи, оптимизированные по минимуму коэффициента отражения и максимуму коэффициента передачи, должны быть (кроме С29, который тот же):

L3=39nH

L6=22nH

C30=4.7pF

C33=1.5pF

ФНЧ L5-L4-C31-C32 можно спокойно убрать, все равно усилитель наделает своих гармоник (учитывая, что по загрузке сигналом он находится где-то на уровне компрессии), а их отфильтрует LFCN-490 на выходе.

 

Спасибо большое за разъяснение. Ткните пожалуйста носом как рассчитываются номиналы balun. Из документации TI этого не понял, поэтому и взял типовое включение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ткните пожалуйста носом как рассчитываются номиналы balun. Из документации TI этого не понял, поэтому и взял типовое включение.

В симуляторе AWRDE нарисовал Вашу схему, ввел исходные номиналы и запустил оптимизацию для частоты 410MHz исходя из того, что выходное сопротивление дифференциального выхода передатчика 100ом (2х50ом). Но вот где методика расчета этого узкополосного симметрирующего устройства, тоже не знаю. Хотя принцип понятен: верхняя цепочка сдвигает фазу на -90град, нижняя на +90 град, так что в общей точке на выходе оба сигнала становятся синфазны относительно земли.

Проблема в том, что оптимальное сопротивление нагрузки передатчика частотнозависимо. В даташите приводится только для трех частот: 315, 433 и 900, для 400 нет.

Если принять для 410MHz сопротивление дифференциального выхода 118-j*40ом, то номиналы должны быть:

L3=22nH; L6=33nH; C30=5.1pF; C33=3.9pF

Изменено пользователем Proffessor

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В симуляторе AWRDE нарисовал Вашу схему, ввел исходные номиналы и запустил оптимизацию для частоты 410MHz исходя из того, что выходное сопротивление дифференциального выхода передатчика 100ом (2х50ом). Но вот где методика расчета этого узкополосного симметрирующего устройства, тоже не знаю. Хотя принцип понятен: верхняя цепочка сдвигает фазу на -90град, нижняя на +90 град, так что в общей точке на выходе оба сигнала становятся синфазны относительно земли.

Проблема в том, что оптимальное сопротивление нагрузки передатчика частотнозависимо. В даташите приводится только для трех частот: 315, 433 и 900, для 400 нет.

Если принять для 410MHz сопротивление дифференциального выхода 118-j*40ом, то номиналы должны быть:

L3=22nH; L6=33nH; C30=5.1pF; C33=3.9pF

 

Спасибо за разъяснения. Собственно аттенюатор после фильтра я закладывал чтобы согласовать выход передатчика и вход LNA. Думаю, что его тоже можно выкинуть и играться ёмкостями и индуктивностями.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В симуляторе AWRDE нарисовал Вашу схему, ввел исходные номиналы и запустил оптимизацию для частоты 410MHz исходя из того, что выходное сопротивление дифференциального выхода передатчика 100ом (2х50ом). Но вот где методика расчета этого узкополосного симметрирующего устройства, тоже не знаю. Хотя принцип понятен: верхняя цепочка сдвигает фазу на -90град, нижняя на +90 град, так что в общей точке на выходе оба сигнала становятся синфазны относительно земли.

Проблема в том, что оптимальное сопротивление нагрузки передатчика частотнозависимо. В даташите приводится только для трех частот: 315, 433 и 900, для 400 нет.

Если принять для 410MHz сопротивление дифференциального выхода 118-j*40ом, то номиналы должны быть:

L3=22nH; L6=33nH; C30=5.1pF; C33=3.9pF

 

Спасибо за разъяснения. Собственно аттенюатор после фильтра я закладывал чтобы согласовать выход передатчика и вход LNA. Думаю, что его тоже можно выкинуть и играться ёмкостями и индуктивностями.

И ещё LNA HMC580ST89 взял из-за наличия в digi-key. У него P1dB min 17.5, что уже не очень. Может есть более интересный вариант? Например, такая замена https://estore.rfmd.com/RFMD_Onlinestore/Pr...189Z.aspx?DC=25 , приемлема?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо за разъяснения...

Прежде чем следовать этим разъяснениям, попробуйте просто подумать.

Для обеспечения и противофазных и равных по амплитуде сигналов простейшего балуна, которым являются по вашей схеме цепочки L3/C30 и L6/C33, обязательно условие равенства номиналов и L и C в обоих плечах. Да и при сдвиге частоты с 433 до 410, то есть всего лишь на пять процентов, при такой добротности ничего не то что страшного, а вообще, заметного, не произойдет. Оставьте все, как есть. Тем более, что номиналы у тексаса не просто "оптимизированы в аврде", а измерены и настроены с учетом всех паразитов и рекомендуемой топологии и самих элементов.

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Думаю, что Proffessor ближе к истине. Поскольку сопротивление дифференциального выхода не бывает чисто активным. Практикой проверено со многими TI ССххх чипами, и не только. Равенство номиналов чистая теория. А если учесть реальность разводки чипа, то будут еще коррективы.

 

Не стоит надеяться на идеальность и у тексеса, ... не раз они мне писали что ошиблись, что это теоретические расчеты, писали что скоро будет ерата и тд. Грубых ошибок обычно нет, но паразитов не учитывают, рекомендуемая топология для китов как правило из учебников не более.

 

То, что в реальности 5%... , и при такой добротности ничего страшного с этим согласен, ... то же из моей практики и измерений.

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ясно, куплю несколько номиналов, посмотрю что получится. А что скажите по поводу замены LNA от Hittate на LNA от RFMD? Может есть ещё какие варианты LNA?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А что скажите по поводу замены LNA от Hittate на LNA от RFMD? Может есть ещё какие варианты LNA?

 

Вот результаты моделирования совместно с S-параметрами усилителя SPF5189, здесь уже подобраны симметричные номиналы фазосдвигающих цепей (33nH, 5.1pF), увидите на схеме. Последовательная емкость 9,7pF моделирует внутреннюю реактивность выхода передатчика -40ом на частоте 405MHz. Идеальный трансформатор на входе имитируетт дифференциальный источник. Не удивляйтесь усилению 23dB, дело в том, что параметр S21 у этого усилителя имеет сильную частотную зависимость (монотонно падает с ростом частоты) и на частоте 400MHz S21=23.8dB.

post-66305-1355469290_thumb.jpg

post-66305-1355469328_thumb.jpg

Изменено пользователем Proffessor

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что сделано не так? Можно ли упростить схему?

 

Обратите внимание, что SPF5189Z имеет "on-chip active bias network ", а HMC580ST89 это просто сдвоенный транзистор. Ограничивать его ток просто резистором опасно - лучше сделать дополнительную активную токоограничивающую цепь на подходящем биполярном транзисторе.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да, на питание SPF5189Z не надо никаких токоограничивающих резисторов. Цепей согласования, как указано в Application Circuit в даташите тоже не надо, у него на 400MHz и так S11=-12dB, что вполне нормально.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Остановлюсь на SPF5189Z, вроде все разъяснили, спасибо. В завершении темы. В качестве антенны планирую использовать отрезок проволоки в четверть длины волны. Например такой: 2012-12-14%2019.06.50.jpg

Можете посоветовать марку проволоки для такой антенны?

post-4704-1355499371_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...