Módulo de cambio de fase - Phase shift module

Un cambiador de fase y traductor de frecuencia de microondas (6 a 18 GHz)

Un módulo de cambio de fase es un módulo de red de microondas que proporciona un cambio de fase controlable de la señal de RF . Los desplazadores de fase se utilizan en arreglos en fase .

Clasificación

Activo versus pasivo

Los desfasadores activos proporcionan ganancia, mientras que los desfasadores pasivos tienen pérdidas.

Analógico versus digital

  • Los desfasadores analógicos proporcionan un desfase o retardo de tiempo continuamente variable.
  • Los desplazadores de fase digitales proporcionan un conjunto discreto de cambios de fase o retrasos de tiempo. La discretización conduce a errores de cuantificación. Los desfasadores digitales requieren control de bus paralelo.
  • Diferencial, unipolar o guía de ondas :
    • Línea de transmisión diferencial : Una línea de transmisión diferencial es una línea de transmisión balanceada de dos conductores en la que la diferencia de fase entre las corrientes es de 180 grados. El modo diferencial es menos susceptible al ruido de modo común y la diafonía.
    • Selección de antena : dipolo , antena de ranura cónica (TSA)
    • Ejemplos: franja coplanar, ranura
  • Línea de transmisión de un solo extremo: Una línea de transmisión de un solo extremo es una línea de transmisión de dos conductores en la que un conductor está referenciado a una tierra común, el segundo conductor. El modo de un solo extremo es más susceptible al ruido de modo común y la diafonía.
    • Selección de antena: ranura de doble plegado (DFS), microbanda, monopolo
    • Ejemplos: CPW, microstrip, stripline
  • Guía de ondas
    • Selección de antena: guía de ondas, bocina

Banda de frecuencia

Línea de transmisión de un conductor o dieléctrico versus línea de transmisión de dos conductores

  • Línea de transmisión de un solo conductor o dieléctrico ( fibra óptica , finline , guía de ondas):
  • Línea de transmisión de dos conductores ( CPW , microstrip , slotline , stripline ):
    • Diferencial o unipolar
    • El modo TEM o cuasi-TEM es TTD o cuasi-TTD
  • Desplazadores de fase versus desfasador TTD
    • Un desplazador de fase proporciona un desplazamiento de fase invariable con la frecuencia y se utiliza para la síntesis de patrones invariantes en frecuencia de haz fijo.
    • Un desfasador TTD proporciona un retardo de tiempo invariable con la frecuencia y se utiliza para la dirección del haz sin estrabismo y de banda ultra ancha (UWB).

Recíproco versus no recíproco

    • Recíproco: T / R
    • No recíproco: T o R

Tecnología

  • No semiconductores (ferrita, ferroeléctrico, RF MEMS , cristal líquido):
    • Pasivo
  • Semiconductores (RF CMOS, GaAs . SiGe , InP, GaN o Sb):
    • Activo: MMIC , RFIC o IC ópticos basados ​​en transistores BJT o FET
    • Pasivo: híbridos basados ​​en diodos PIN

Diseño

  • Línea cargada:
    • Distorsión:
      • Distorsionado si agrupado
      • Sin distorsión y TTD si se distribuye
  • Tipo de reflejo:
    • Aplicaciones: arrays reflectantes ( cambiadores de fase S 11 )
    • Distorsión:
      • Distorsionado si cambia de fase S 21 , debido al acoplador de 3 dB
      • Sin distorsión y TTD si cambia de fase S 11
  • Red conmutada
    • Red:
      • Paso alto o paso bajo
      • o T
    • Distorsión:
      • No distorsionado si las secciones de paso alto para zurdos cancelan la distorsión de las secciones de paso bajo para diestros
  • Línea conmutada
    • Aplicaciones: dirección de haz UWB
    • Distorsión: sin distorsión y TTD
  • Suma de vectores

Figuras de merito

  • Número de bits efectivos, si es digital [Bit]
  • Sesgo: electrostático de alto voltaje impulsado por corriente [mA, V]
  • Consumo de energía CC [mW]
  • Distorsión: dispersión de velocidad de grupo (GVD) [ps / (km.nm)]
  • Ganancia [dB] si está activo, pérdida [dB] si es pasivo
  • Linealidad : IP3, P1dB [dBm]
  • Desplazamiento de fase / factor de ruido [deg / dB] (desplazador de fase) o retardo de tiempo / factor de ruido [ps / dB] (desplazador de fase TTD)
  • Manejo de potencia [mW, dBm]
  • Fiabilidad [ciclos, MTBF]
  • Tamaño [mm 2 ]
  • Hora de cambio [ns]

Referencias

enlaces externos