【应用】UMS推出6位高精度移相器CHP3015-99F/QDG，应用在X波段芯片组调整微波信号的相位
在微波通信领域，X波段是常用的射频波段之一。X波段通常是指频率在8-12GHz的无线电波波段。X频段在空间应用方面有空间研究、广播卫星、固定通讯业务卫星、地球探测卫星、气象卫星等用途。由于卫星通讯以及雷达通信系统的特殊环境，信号传输距离非常远，也容易受到干扰，因此对所使用的器件要求非常高。在X波段芯片组的必备器件中，移相器是必不可少的器件之一。在信号的传输中，移相器是能够对微波的相位进行调整的一种装置。移相器主要是利用A/D、D/A转换实现了数字移相，是一种不连续的移相技术。
图1 UMS的6位高精度移相器CHP3015-99F/QDG实物图
针对X波段芯片组的器件选择需求，UMS作为一家技术领先的半导体公司，推出了一系列性能优异的产品，如移相器、放大器、衰减器和开关等，并基于这些产品推出了完整的X波段芯片组解决方案，如图2所示。在该方案的移相器选型中，UMS推荐使用的移相器型号是CHP3015-99F和CHP3015-QDG。CHP3015-99F和CHP3015-QDG是一款单片6-bit的数字移相器，均采用的是0.25um的pHEMT工艺，直流去耦的I/O引脚，具有0-360°的信号接收范围，以及高相位精度。其工作频率范围为8.5-10.5GHz（CHP3015-QDG），可以满足X波段的频率范围要求。其电路原理如图3所示。
图2 基于移相器CHP3015-99F/QDG的X波段芯片组解决方案
图3 移相器CHP3015-99F/QDG的原理图
由于雷达及卫星通信的高可靠性和抗干扰型要求，CHP3015-99F/QDG也必须也要具有优异的性能。CHP3015-99F的平均RMS相位误差为2.5°，峰值相位误差仅为-3°~5°；CHP3015-QDG的平均RMS相位误差为4°，峰值相位误差仅为-2°~8°。CHP3015-99F/QDG均具有很高的相位精度，能够保证在微波相位调整过程中不会出现误码和丢码的现象。在实际的应用过程中，不管移相器处于任何状态，CHP3015-99F都能提供7.5dB的输入和输出回波损耗，优于标准的13dB；而CHP3015-QDG都能提供8dB的输入和输出回波损耗，优于标准的10dB。同时，CHP3015-99F的P1DB输入功率为24dBm，CHP3015-QDG的P1DB输入功率为23.5dBm。另外，一般雷达和卫星通信的环境温度都较为苛刻，因此CHP3015-99F/QDG的环境温度要求也比较高。CHP3015-99F/QDG的环境温度均为-40℃~85℃，能够满足X波段芯片组的温度特性要求。在封装尺寸上，CHP3015-99F/QDG的封装尺寸都比较小，CHP3015-99F的尺寸仅为2.41×2.41×0.1mm，CHP3015-QDG采用的是24L-QFN4x4封装形式，都能够最大程度减小PCB板的使用面积。
图4 移相器CHP3015-99F的平均RMS相位误差和频率的关系
图5 移相器CHP3015-QDG的平均RMS相位误差和频率的关系
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描述- UMS has a comprehensive offer based on the supply of either ASIC or catalogue products, in the main based on the Company’s internal III-V technologies and through the provision of a comprehensive foundry service, allowing customers to directly create their own product solutions.
型号- CHA7618-99F,CHA2441-QAG,CHV2421-QDG,CHT4016-99F,CHA5618-99F,CHK9013-99F,PPH25,CHA6105-99F,CHA4105-99F,CHR3693-QDG,CHA4314-98F,CHX2095A99F,CHP3015-QDG,CHC2444-QBB,PH25,CHA5266-FAB,CHR3352-QEG,CHA3664-QAG,CHA7115-99F,CHA3514-99F,CHC6094-QKB,CHV3241-QDG,CHR2411-QDG,CHA5115-99F,CHS5104-QAG,CHA6652-98F,CHA8012-99F,CHA8362-99F,PH10,CHA6551-99F,CHA6652-QXG,CHA5005-QDG,CHP4014-98F,PH15,CHA4253AQQG,CHW4313-QAG,CHA3398-98F,CHA6095-QKB,CHA2494-98F,CHT3029-99F,CHT3091A99F,CHR3762-QDG,CHA7453-99F,CHP4014-QEG,CHT4690-QAG,CHR3364-QEG,CHA3395-98F,CHA2293-99F,CHX1191-QDG,CHV1203-FAB,CHP4010-99F,CHX2089-99F,CHA5266-99F,CHA4253-FAB,CHW4312-QKA,CHA2159-99F,CHE1260-QAG,PPH15X,CHA6005-99F,CHA3656-QAG,CHR3662-QDG,CHW4213-QAG,CHU3377-98F,CHR3693-FAB,CHA5014-99F,CHKA012A99F,CHZ180A-SEB,CHT4694-QAG,CHX2092A99F,BES,CHA7250-QAB,CHA2368-98F,CHR1080A98F,CHA7060-QAB,CHX2193-FAB,CHA2394-99F,CHT4690-FAB,HB20M,CHM2179B98F,CHA3092-99F,CHA7063-QCB,CHA3090-98F,CHA8252-99F,CHZ180AASEB,CHK015AAQIA,CHP3010A98F,CHA3511-99F,CHA2595-98F,CHX1162-QDG,CHR1080A99F,CHT4016-QEG,CHP1102-QGG,CHA4105-QDG,CHR3693-99F,CHA2069-QDG,CHW4212-QKA,CHA6682-98F,CHP1102-98F,CHA2090-99F,CHA1010-99F,CHU2277-99F,CHR3394-QEG,CHA4350-QDG,CHA3801-99F,CHR3663-QEG,CHX2193-99F,CHC1443-QRA,CHX1191-98F,CHA3666-99F,CHM1080-98F,CHR3763-QDG,CHS8618-99F,CHA7452-99F,CHA3409-98F,CHA2362-98F,GH25,CHA5266-QDG,CHR3764-QEG,CHT3029-QEG,CHA3024-QGG,CHA2098B99F,CHT3091-FAB,CHA2352-98F,CHR2294-99F,CHA3063-99F,CHA3395-QDG,CHK8015-99F,GH15,CHA6550-98F,CHA2494-QEG,CHA8611-99F,CHR2270-QRG,CHA8710-QDB,CHA2066-99F,CHM1291-99F,CHA3801-FAB,CHP4511-99F,CHA8710A99F,CHS5104-FAB,CHK5010-99F,CHP4012A98F,CHA3080-98F,CHA6550-QXG,CHA5659-98F,CHM1294-99F,CHK8101-SYC,CHX2090-QDG,CHA3512-99F,CHK8013-99F,CHA1008-99F,CHA8618-99F,CHA2190-99F,CHA5350-99F,CHS5100-99F,CHA3565-QAG,CHA6682-QKB,CHV1203A98F,CHA5659-QXG,CHP3010-QFG,CHT4660-QAG,CHA3688AQDG,CHA3024-99F,CHA4253A98F,CHA7062-QCB,CHA3801-QDG,CHR3664-QEG,CHA2110-QDG,CHX2192-99F,CHR3362-QEG,CHA2595-QDG,HP07,CHA4107-99F,CHA3396-QDG,CHA2069-99F,CHR2421-QEG,CHT4699-QDG,CHZ015AAQEG,CHS5104-99F,CHP1102-QDG,CHT4690-99F,CHR3861-QEG,CHP4012-QEG,CHA8100-99F,CHT3091AQAG,CHX3068-QDG,CHR3894-98F,CHZ8012-QJA,CHA2266-99F,CHS2411-QDG,CHV1206A98F,CHA8352-99F,CHA3218-99F,CHR2295-99F,CHA7455-99F,CHA2069-FAB,CHP6013-SRF,CHA1077A98F,CHX2091-99F,CHA2193-99F,CHA3666-FAB,CHA3024-FDB,CHM1290-99F,CHA8610-99F,CHT4694-99F,CHM2378A99F,CHA6710-FAB,CHA2157-99F,CHU2277A98F,CHS7012-99F,CHA8254-99F,CHA2110-98F,CHA3023-99F,CHKA011ASXA,CHA3656-FAB,CHC3014-99F,CHA6262-99F,CHA8262-99F,CHKA012BSYA,CHM1270A98F,CHT4012-QDG,CHA2411-QDG,CHA6094-QKB,CHP3015-99F,CHE1260-98F,CHA4107-QDG,CHA3513-99F,CHA5115-QDG,CHA2063A99F,CHK9014-99F,CHA7114-99F,CHK8201-SYA,CHA3397-QDG,CHA2080-98F,CHV2411AQDG,CHA3665-QAG,CHE1270-QAG,CHA2292-99F,CHT4660-FAB,CHV2240-99F,CHA8312-99F,CHA6710-99F,CHC2442-QPG,CHA3398-QDG,CHA6653-QXG,CHA3666-QAG,CHA7215-99F,CHA6354-QQA,CHK8101A99F,CHA4102-QEG,CHA4220-98F,CHC6054-QQA,CHR2291-99F,CHS5105-QAG,CHA6653-98F,CHA6362-QXG,CHA6005-QEG,CHA2066-QAG,CHT4012A98F,CHV2243A99F,CHA8054-99F,CHZ9012-QFA,CHA6282-QCB,CHX2090-99F,CHA3689-99F,CHE1270A99F,CHR3894-QEG,CHA6194-QXG,EC2612-99F,CHR2296-99F,CHE1270A98F,CHA6356-QXG,CHA8612-QDB,CHM1298-99F,CHA6357-QKB,CHA8212-99F,CHA4220-QGG
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产品型号
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品类
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RF Bandwidth (GHz)-min
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RF Bandwidth (GHz)-max
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Number of Bits
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Phase range(°)
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Insertion Loss(dB)
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Phase Error(°p-p)
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P-1dB IN(dBm)
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Control voltage(V)
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Case
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CHP3010-QFG
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射频移相器
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1.2
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1.4
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6
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360
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7
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-1/+3
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24
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0/3.3 or 5
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QFN
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选型表 - UMS 立即选型
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型号- CHS8618-99F,CHA6710-99F,CHA6710-FAB,CHS5100-99F,CHA6105-99F,CHA7215-99F,CHS7012-99F,CHT3029-QEG,CHC3014-99F,CHA8100-99F,CHA6005-QEG,CHP3015-QDG,CHT4016-QEG,CHA8054-99F,CHA7115-99F,CHK8015-99F,CHA2110-QDG,CHA5014-99F,CHA8611-99F,CHA1010-99F,CHA5115-QDG,CHA2063A99F,CHK9014-99F,CHA8612-QDB,CHA8710A99F,CHA7114-99F,CHA8610-99F
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型号- CHA2063A99S,CHT4690-FAB,HB20M,CHA6710-FAB,CHA5350-99F,PPH25,CHA2394-99S,CHA3689-99S,CHA5115-99S,CHA5350-99S,CHA7115-99S,CHA3656-FAB,CHV1206A98S,CHS5100-99S,CHA6652-98S,CHT4016-99S,CHKA012BSYA,GH50,PH25,CHA5266-FAB,CHA2110-QDG,CHP4010-99S,CHS5104-99S,CHA2090-99F,HP07,CHX2193-99S,ULRC,CHA6710-99S,CHA8710-99S,PH10,CHK9014-99F,CHK8201-SYA,CHA6551-99S,PH15,CHA3666-99F,CHP3015-99S,CHE1270-QAG,CHT4660-FAB,CHA3801-99S,GH25,CHA3666-99S,CHA2110-99S,CHT3091A99F,CHA3666-QAG,CHA8054-99S,CHT4690-99S,CHX2089-99S,CHT3091-FAB,CHT4012A98S,CHT3091A99S,CHA2066-99S,CHE1270A99S,CHA4253-FAB,CHA5266-99F,CHA3023-99S,PPH15X,CHX2090-99S,GH15,CHA2098B99S,CHR3693-FAB,CHA6550-98F,CHT4694-99S,CHE1270A99F,CHA3801-FAB,CHA2069-FAB,CHP6013-SRF,BES,CHA8352-99S,CHS5104-FAB,CHA8710A99F,CHA3666-FAB,CHX2193-FAB,CHA3024-FDB,CHV1203A98S
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品类：GaAs Monolithic Microwave IC5-6GHz 6-bit Phase-Shifter
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