【应用】下变频器CHR2295-99F和CHR3693-FAA，助力Ka波段通信系统设计

2019-06-20 UMS
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在现代通信领域，能够实现卫星-地面超远距离通信的卫星通信系统，已经成为业界重要的通信技术手段之一。一般来说，卫星通信系统通常包含发射端、接收端、调制解调、信道传输等多个模块，其波段主要使用Ka频段，Ku频段，C频段等高频段。而Ka波段作为电磁频谱的微波波段的一部分，频率范围为26.5-40GHz。Ka代表着K的正上方(K-above)，换句话说，该波段直接高于K波段。Ka波段也被称作30/20 GHz波段，因此通常用于卫星通信频段。但是，由于通信系统内部的元器件无法直接接收频率如此高的信号，因此需要下变频器，将Ka高频信号频率转换成一个适宜的频率，然后发送给元器件进行解调分析。


图1 Ka波段通信系统设计原理框图


关于Ka波段通信系统设计，UMS（United Monolithic Semiconductors）公司基于本公司产品，提出了完整的解决设计方案，如图1所示，包括下变频器，放大器，衰减器，移位器等。针对Ka波段通信系统中的下变频器选型，本文介绍的是性能优异的，可应用于Ka波段通信系统的下变频器-----CHR3693-FAA和CHR2295-99F，如图2和图3所示。在设计电路上，CHR2295-99F和CHR3693-FAA都集成了一个FET混频器、一个二倍频器和一个RF自偏压低噪声放大器，使得器件拥有良好的信号接收能力和降频能力，保证了信号在卫星和地面之间传输时的准确性，提高了Ka波段通信系统的可靠性。


图2 下变频器CHR3693-FAA的实物图（左）和内部原理结构图（右）


图3 下变频器CHR2295-99F的内部原理结构图


在电气参数方面，CHR2295-99F和CHR3693-FAA的具体参数如表1所示。在制作工艺方面，这两款产品均采用pHMET(高电子迁移率晶体管)工艺制造，栅极长度仅0.25µm。同时，使用电子束门光刻技术，使得基材和空气桥通过通孔链接，提高了器件阈值电压的温度稳定性，改善了器件的输出伏安特性，保证了器件能够正常工作。


表1 下变频器CHR2295-99F和CHR3693-FAA的电气参数表

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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

选型指南  -  UMS  - 2024/5/21 PDF 英文 下载

UMS混频器/降频器选型表

UMS混频器/降频器选型：RF Bandwidth (GHz)min：5.5-76，RF Bandwidth (GHz)max：9-86，LO Bandwidth (GHz)-min：3-76，LO Bandwidth (GHz)-max：7.75-77，LO Input Power(dBm)：-4~15，Bias(mA)：1-380.

产品型号
品类
RF Bandwidth (GHz)min
RF Bandwidth (GHz)max
LO Bandwidth (GHz)min
LO Bandwidth (GHz)max
IF Bandwidth (GHz)min
IF Bandwidth (GHz)max
Conv. Gain(dB)
Noise Figure(dB)
P-1dB IN(dBm)
LO Input Power(dBm)
Bias(mA)
Bias(V)
Case
CHR3762-QDG
降频器
5.5
9
4
12
DC
3.5
14
1.7
-5
5
100
3
QFN

选型表  -  UMS 立即选型

Defense Connectivity Solutions

商品及供应商介绍  -  SMITHS INTERCONNECT  - Version 3.2  - 2024/4/9 PDF 英文 下载 查看更多版本

UMS SATCOM PRODUCTS:High performanceMMICs in L, S, C, X, Ku, Ka and Q Bands

型号- CHT4690-FAB,CHK8101-SYC,CHA8312-99F,CHA6550-98F/QXG,CHA2362-98F,CHR3762-QDG,CHA8252-99F,CHA8254-99F,CHT4660-QAG,CHA3688AQDG,CHA3395-98F/QDG,CHT3091-FAB,CHA2352-98F,CHA6262-99F,CHA3666-FAB/99F/QAG,CHA8262-99F,CHA4253-FAB / QQG,CHA4253A98F,CHA8054-99F,CHA4107-99F / QDG,CHA5266-FAB,CHR3352-QEG,CHA8352-99F,CHA3656-QAG,CHA8611-99F,CHA8012-99F,CHA3396-QDG,CHA2069-FAB,CHA6710-FAB/99F,CHA3801-FAB,CHA6653-98F/QXG,CHA8612-QDB,CHA6551-99F,CHA5005-QDG,CHA6652-98F/QXG,CHR3693-FAB/99F/QDG,CHA8610-99F,CHA6352-QCB,CHA2595-98F / QDG

商品及供应商介绍  -  UMS  - 2022/6/14 PDF 英文 下载

High performance MMICs in L, S, C, X,Ku, Ka and Q Bands

型号- CHT4690-FAB,CHK8101-SYC,CHA8252-99F,CHT4660-QAG,CHA8254-99F,CHR3693-QDG,CHA3688AQDG,CHA2595-98F,CHA8262-99F,CHA4253A98F,CHA4253-QQG,CHR3352-QEG,CHR3693-99F,CHW4212-QKA,CHA8012-99F,CHA2595-QDG,CHA4107-99F,CHA3396-QDG,CHA4107-QDG,CHA8362-99F,CHA5005-QDG,CHA3666-99F,CHW4313-QAG,CHA8312-99F,CHA2362-98F,CHR3762-QDG,CHA6653-QXG,CHA3666-QAG,CHA7453-99F,CHA6354-QQA,CHA6653-98F,CHT3091-FAB,CHA3395-98F/QDG,CHA2352-98F,CHW4312-QKA,CHA4253-FAB,CHA8352-99F,CHW4213-QAG,CHA6550-98F,CHR3693-FAB,CHA6282-QCB,CHA7455-99F,CHA3801-FAB,CHA2069-FAB,CHA2368-98F,CHA8612-QDB,CHA3666-FAB,CHA6357-QKB,CHA6550-QXG

商品及供应商介绍  -  UMS  - 2023/5/15 PDF 英文 下载

Take advantage of low noise cost effective UMS PH25 GaAs process

型号- CHA2394-99F,CHS2411-QDG,CHA3688AQDG,CHR3662-QDG,PH25,CHR3762-ODG,CHX2092A99F

技术文档  -  UMS  - 2024/2/2 PDF 英文 下载 查看更多版本

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TS06 Series ATTENUATOR CHIP DC-20GHZ

型号- TS06XX SERIES,TS06,TS06XXF,TS06 SERIES,TS0609,TS0608,TS0607,TS0606,TS0605,TS0604,TS0603,TS06XXX,TS0602,TS0601,TS0612,TS06XX,TS0600,TS0611,TS0610,TS0620

数据手册  -  SMITHS INTERCONNECT  - Version 2.0  - 2022/4/4 PDF 英文 下载 查看更多版本

WTVA Thermopad® Series ATTENUATOR TEMPERATURE VARIABLE CHIP 200 MILLIWATTS

型号- WTVA0700N0XWB2,WTVA,WTVA0X00NXWB2,WTVA□□00N0□□□□□,WTVA0600N0XWB2,WTVA0500N0XWB2,WTVA SERIES,WTVA0X00NXXXXXX,WTVA0400N0XWB2,WTVAXX00N00SMT,WTVA0200N0XWB2,WTVA0300N0XWB2,WTVA0X00NXWB2 SERIES,WTVAXX,WTVAXXWB2

商品及供应商介绍  -  SMITHS INTERCONNECT  - Version 1.2  - 2023/8/22 PDF 英文 下载

GaN & GaAs Products & Foundry solutions

型号- CHM1294-99F,CHA2152-NIA,CHK9013-99F,CHA1008-99F,CHA2180-NBA,CHA3090-98F,CHA5659-QXG,CHK015AAQIA,CHA3688AQDG,CHA2595-98F,CHA8262-99F,GH50,CHA7062-QCB,CHA4105-QDG,CHC6094-QKB,CHA2069-QDG,CHA6094-QKB,CHA2595-QDG,CHA3396-QDG,PH10,CHC6094,CHA4350-QDG,CHA6652-QXG,PH15,CHW4313-QAG,CHA3397-QDG,CHM1080-98F,CHA2080-98F,CHE1270-QAG,CHA6095-QKB,CHA3409-98F,GH25,CHA3398-QDG,CHA6653-QXG,CHA7453-99F,CHK8101A99F,CHA6354-QQA,CHT4690-QAG,CHA3024-QGG,CHC6054-QQA,CHA2352-98F,CHZ8012-QJA,CHA3395-QDG,CHW4312-QKA,CHA2159-99F,PPH15X,CHA3656-QAG,GH15,CHR2295-99F,CHA2494-QEG,CHA7455-99F,CHA6194-QXG,CHA7250-QAB,CHA2368-98F,CHM1298-99F,CHA3080-98F,CHR1080A98F,CHA7060-QAB,CHA6357-QKB,CHA4220-QGG

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AN5 Thermopad® Series:ATTENUATOR TEMPERATURE VARIABLE CHIP 200 MILLIWATTS

型号- AN5 SERIES,AN5-1NXF,AN5,AN5-□N□F,AN5-XNXF,AN5-9NXF,AN5-8NXF,AN5-2NXF,AN5-5NXF,AN5-3NXF,AN5-4NXF,AN5-6NXF,AN5-7NXF

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WTVAXX00NXXSMT THERMOPAD® TEMPERATURE VARIABLE ATTENUATOR DATA SHEET

型号- WTVAXX00NXXSMT

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PH10 The UMS 0.1μm GaAs Very High Frequency pHEMT Process

型号- PH10,CHA3080-98F,CHR1080A98F,CHA2080-98F,CHA3090-98F

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品类：集成电路

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