Wie würde man an die Entwicklung von Bandpassfiltern im Bereich von 3 GHz bis 30 GHz mit jeweils ~2,4 GHz Bandbreite für einen 50-Ω-Spektrumanalysator oder ein Abtastoszilloskop herangehen? Ich habe gelernt, wie man einige einfache HF-Designs im Bereich von 1 GHz bis 5 GHz implementiert und worauf man achten muss.
Welche Schaltungstopologien werden verwendet? (z. B. gekoppelter Leitungs- vs. kapazitiver Lückenresonator vs. kapazitiv gekoppelter Nebenschlussresonator.)
Irgendwelche aktiven Komponenten?
Welche Bandbreiten und Falloffs sind zu erwarten?
Für 30 GHz gibt es wahrscheinlich keine allgemein verwendeten aktiven Filtertopologien. Sie können jedoch Galiumarsenid-FETs in dieser Region verwenden, um verschiedene Schaltungen (PA, LNA, Mischer, VCO usw.) zu bauen. Sie haben sie noch nie bei 30 GHz gesehen, aber ich habe sie für 24 GHz gesehen. Ich würde denken, Sie könnten ihren Betrieb auf 30 GHz erweitern wenn darauf geachtet wurde.
Passive Filter werden definitiv mit Mikrostreifenstrukturen implementiert, konzentrierte Elemente werden bei diesen Frequenzen nicht nützlich sein. Sie müssen auch ein sehr gutes Substrat finden, um bei 30 GHz zu arbeiten.
Der Abfall hängt von der verwendeten Topologie und der Anzahl der Pole im Filter ab, ähnlich wie bei niedrigeren Frequenzen. Beispielsweise sind Tschebyscheff-Filter üblich.
Meine einzige Erfahrung in der Nähe solcher Frequenzen war ein 24-GHz-FMCW-Radar-Frontend, das GaAs-FETs für die PA, den VCO, den Mischer und einen Haarnadelbandpassfilter verwendete und auf einem Roger 5870-Substrat aufgebaut war. Ich habe das RF-Design nicht gemacht, das war ein extern bezogenes Design, und wir haben schließlich eine 10,5-GHz-Variante davon verwendet.
Mein anfänglicher Gedanke ist, dass Ihre gewünschte Bandbreite wirklich groß ist, und das wird das Design erheblich verkomplizieren.
Am besten besorgen Sie sich ein paar Bücher über das Design von HF-Filtern, vergewissern Sie sich, dass Sie auf dem richtigen Weg sind, und beginnen Sie, einige Simulationen mit verschiedenen Topologien durchzuführen. Ansoft Designer und Microwave Office sind die beiden Simulationspakete, auf die ich in der Vergangenheit für die Simulation von HF-Schaltungen gestoßen bin. Ich glaube, sie haben beide kostenlose Testversionen.
Sehr späte Antwort, aber ich würde denken, dass 3 - 30 GHz breit genug ist, dass Sie den Bandpassfilter implementieren können, indem Sie einen Tiefpassfilter (bei 30 GHz) und einen Hochpassfilter (bei 3 GHz) kaskadieren. Was dein Problem etwas vereinfacht. Das bedeutet jedoch nicht, dass es einfach sein wird, einen der beiden Komponentenfilter für den Betrieb bis 30 GHz zu entwickeln.
Bei dieser Bandbreite werden Sie wahrscheinlich keine einfachen Übertragungsleitungsstrukturen verwenden können, um Ihr Filter zu implementieren, da dies in der Regel nur über einen Bruchteil einer Oktave funktioniert. Eine Art verteilte Struktur (mehrere Stichleitungen unterschiedlicher Länge, die periodisch mit Ihrer Hauptleitung verbunden sind) ist möglicherweise möglich.
30 ungerade GHz sind ziemlich viel Bandbreite.
Vielleicht finden Sie {hier} nützliche Informationen für Sie .
Leon Heller
tyblu