آریف بجٹ تجزیہ کیا ہے؟

آریف بجٹ تجزیہ کا مقصد براڈبینڈ فریکوینسی ردعمل اور محدود یمپلیفائر میں مختلف ٹیسٹ پوائنٹس کی آریف پاور لیول کی جانچ کرنا ہے۔ خراب ترین صورت حال آپریٹنگ درجہ حرارت ، حاصل ڈھال ، اور وسیع پیمانے پر آریف ان پٹ پاور رینج کو درست کرنے کے ل The تجزیہ مکمل کرنا ضروری ہے۔

تو ، کون جانتا ہے کہ آریف بجٹ تجزیہ کیا ہے؟

40 DB محدود متحرک حد کے ساتھ ایک محدود یمپلیفائر کی بنیادی ترتیب فور فائین بلاک یمپلیفائر یا LNAs کا جھرنک ہے۔ مثالی ڈیزائن مختلف تعدد پر بجلی کی تغیر کو کم کرنے اور تھرمل / ڈھال معاوضے کی ضروریات کو کم کرنے کے لئے صرف ایک یا دو سرشار یمپلیفائر آلات استعمال کرتا ہے۔ چترا 1 درجہ حرارت کی اصلاح اور ڈھال معاوضے سے پہلے پہلے ابتدائی محدود امپلیفائر کا بلاک ڈایاگرام دکھاتا ہے۔

چترا 1. ابتدائی ڈیزائن کے بلاک آریھوم
پہلے تھوڑا سا فائدہ اٹھائیں ، بروڈ بینڈ محدود کرنے والے یمپلیفائر کے ڈیزائن کو مکمل کرنے کے ل a ایک تکنیک کی سفارش کریں:
1. محدود طاقت متحرک حد کا نظم کریں اور آریف سے زیادہ کام کے حالات کو ختم کریں
2. درجہ حرارت کی حد میں کارکردگی کو بہتر بنائیں
3. آخر میں ، پاور رول آف کو درست کریں اور چھوٹے سگنل کے حصول کو چپٹا کریں
The. آخری معمولی اصلاح ضروری ہوسکتی ہے ، یعنی تعدد مساوات کے فنکشن کو ڈیزائن میں شامل کرنے کے بعد ، درجہ حرارت کے معاوضے پر دوبارہ غور کرنا۔
بجلی کی حد
اعداد و شمار 1 میں دکھائے گئے ابتدائی ڈیزائن کا بنیادی مسئلہ یہ ہے کہ جیسے جیسے آریف آؤٹ پٹ میں اضافہ ہوتا ہے ، آؤٹ پٹ حاصل کرنے کے مرحلے پر آریف آور ڈرائیو ہونے کا امکان ہوتا ہے۔ جب کسی بھی فائدہ کے مرحلے کی سیر شدہ آؤٹ پٹ پاور قطار میں اگلے یمپلیفائر کی مطلق زیادہ سے زیادہ ان پٹ سے تجاوز کر جاتی ہے تو ، آریف اوور ڈرائیو ہوجائے گا۔ اس کے علاوہ ، ڈیزائن VSWR سے متعلق لہروں کا شکار ہے ، اور چھوٹے RF پیکیج میں اعلی undamped حاصل کی وجہ سے دوئچیاں ہونے کا امکان ہے۔
آریف آورڈرائیو کو روکنے کے ل V ، وی ایس ڈبلیو آر اثرات کو ختم کریں اور دوئم کے خطرے کو کم کریں ، طاقت اور فائدہ کو کم کرنے کے ل each ہر حاصل کرنے والے مرحلے کے درمیان ایک مقررہ اٹھوئٹر شامل کیا جاسکتا ہے۔ دوائیوں کو ختم کرنے کے ل An RF کور پر بھی ایک RF جاذب کی ضرورت ہوسکتی ہے۔ ایم ایم آئی سی کے ریٹیڈ ان پٹ پاور لیول سے نیچے ہر حاصل کرنے والے مرحلے کی زیادہ سے زیادہ ان پٹ پاور کو کم کرنے کے لئے خاطر خواہ توجہ کی ضرورت ہے۔ درجہ حرارت میں بدلاؤ اور آلات کے مابین اختلافات کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے ، اعلی ان پٹ پاور مارجن کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے خاطر خواہ توجہ کو شامل کرنا ضروری ہے۔ چترا 2 سے پتہ چلتا ہے کہ محدود یمپلیفائر چین میں جہاں RF attenuator کی ضرورت ہے۔

چترا 2. آر ایف اوور ڈرائیو اصلاح بلاک آریھ
آپریٹنگ رینج 7891 dBm تک پہنچنے کے ل AD ADI کے وسیع بینڈ کو محدود کرنے والا یمپلیفائر HMC462 چار HMC10 حاصل کرنے کے مراحل استعمال کرتا ہے۔ مطلق زیادہ سے زیادہ ان پٹ پاور 15 ڈی بی ایم ہے۔ ہر حاصل کرنے کا مرحلہ زیادہ سے زیادہ 18 ایف بی ایم کے زیادہ سے زیادہ آریف ان پٹ کو برداشت کرسکتا ہے۔ پچھلے پیراگراف میں بیان کردہ ڈیزائن اقدامات کے بعد ، دونوں فائدہ اٹھانے والے مراحل کے مابین ایک اٹینیوٹر شامل کیا گیا ہے تاکہ اس بات کا یقین کیا جاسکے کہ زیادہ سے زیادہ یمپلیفائر ان پٹ کی سطح 17 ڈی بی ایم سے تجاوز نہیں کرے گی۔ اعداد و شمار 3 ہر حاصل کرنے کے مرحلے کے ان پٹ پر زیادہ سے زیادہ طاقت کی سطح کو ظاہر کرتا ہے جب ڈیزائن میں ایک مقررہ attenuator شامل کیا جاتا ہے۔

چترا 3. پوٹ اور تعدد کے درمیان تعلقات کا تخروپن ، آریف اوور ڈرائیو اصلاح

آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد کو بڑھانے کے لئے ڈیزائن کو تھرمل معاوضہ دیا جاتا ہے۔ یمپلیفائر ایپلی کیشنز کو محدود کرنے کے لئے عمومی تھرمل رینج کی ضرورت -40 ° C سے + 85 ° C ہے۔ تجربے کی بنیاد پر ، 0.01 dB / ° / سطح کے حصول کی تبدیلی کے فارمولے کو چار سطح کے یمپلیفائر ڈیزائن کی حاصل شدہ تبدیلی کا اندازہ لگانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ درجہ حرارت میں کمی کے ساتھ ہی اس میں اضافہ ہوتا ہے ، اور اس کے برعکس۔ بیس لائن کے بطور محیطی فائدہ کو استعمال کرتے ہوئے ، متوقع ہے کہ کل فائدہ 2.4 at C پر 85 ڈی بی کمی اور 2.6 ° C پر 40 ڈی بی تک بڑھ جائے گا۔
ڈیزائن کو تھرمل معاوضہ فراہم کرنے کے لئے ، ایک تجارتی طور پر دستیاب تھرموپیڈ ® درجہ حرارت متغیر attenuator فکسڈ attenuator کو تبدیل کرنے کے لئے داخل کیا جاسکتا ہے۔ چترا 4 تجارتی طور پر دستیاب براڈ بینڈ تھرموپیڈ اٹینیوٹر کے ٹیسٹ کے نتائج ظاہر کرتا ہے۔ تھرموپیڈ ٹیسٹ کے اعداد و شمار اور تخمینے سے حاصل شدہ تبدیلیوں کی بنیاد پر ، یہ ظاہر ہے کہ تھرموپیڈ اٹنیوٹرس کو چار مراحل کو محدود کرنے والے یمپلیفائر ڈیزائن کو تھرمل معاوضہ دینے کی ضرورت ہے۔

چترا 4. درجہ حرارت سے زیادہ تھرموپیڈ کا نقصان
تھرموپیڈ کہاں داخل کرنا ہے یہ فیصلہ کرنا ایک اہم فیصلہ ہے۔ کیونکہ تھرموپیڈ اٹینویٹر کا نقصان بڑھ جائے گا ، خاص طور پر کم درجہ حرارت کی صورتحال میں ، اعلی حد کی آؤٹ پٹ پاور لیول کو برقرار رکھنے کے لئے آریف چین کے آؤٹ پٹ سر کے قریب اجزاء کو شامل کرنے سے گریز کرنا ایک اچھا عمل ہے۔ تھرموپیڈ کے لئے مثالی مقام پہلے تین امپلیفائر مراحل کے درمیان ہے ، جو مقام 5 ہے جس میں روشنی ڈالی گئی ہے۔

اعداد و شمار 5. تھرمل معاوضہ بلاک آریھ
ADI کے تھرمل معاوضے HMC7891 چھوٹی سگنل کی کارکردگی کا تخروپن نتیجہ ، شکل 6 میں دکھایا گیا ہے۔ تعدد مساوات سے قبل ، فائدہ کو کم سے کم 2.5 DB کردیا جاتا ہے۔ یہ d 1.5 DB حاصل کرنے کی تبدیلی کی مطلوبہ حد میں ہے۔

چترا 6. HMC7891 درجہ حرارت سے زیادہ چھوٹے سگنل حاصل مصنوعی
تعدد مساوات
یہ زیادہ تر براڈ بینڈ امپلیفائرز میں قدرتی فوائد رول آف کی تلافی کرتا ہے۔ غیر متوازی گا اے ایم ایم آئی سی چپس سمیت متعدد مساوات کے ڈیزائن موجود ہیں۔ غیر فعال MMIC مساوات سائز میں چھوٹے ہیں اور ان میں ڈی سی اور کنٹرول سگنل کی ضرورت نہیں ہے ، لہذا وہ یمپلیفائر ڈیزائن کو محدود کرنے کے ل very بہت موزوں ہیں۔ درکار فریکوئینسی برابر کی تعداد کا انحصار محدود امپلیفائر کے غیر معاوضہ حاصل کی ڈھال اور منتخب کردہ مساوات کے جواب پر ہے۔ ڈیزائن کی سفارش یہ ہے کہ آفسیٹ ٹرانسمیشن لائن لاسز اور کنیکٹر کے نقصان کے ساتھ ساتھ ساتھ پیکیج پرجیوی عنصر جس کا زیادہ تعدد پر فائدے پر زیادہ اثر پڑتا ہے اس کی فریکوئنسی ردعمل کو قدرے حد سے زیادہ معاوضہ دیا جائے۔ چترا 7 اپنی مرضی کے مطابق ADI گاAs فریکوئنسی مساوات کے ٹیسٹ کے نتائج کو دکھاتا ہے۔

چترا 7. پیمائش کی فریکوئینسی برابر کا نقصان
ADI کے HMC7891 محدود کرنے والے یمپلیفائر کو تھرمل معاوضے والے چھوٹے سگنل کے جواب کو درست کرنے کے لئے تین تعدد متوازن کی ضرورت ہوتی ہے۔ چترا 8 تھرمل معاوضے اور تعدد مساوات کے بعد HMC7891 کے نقلی نتائج کو ظاہر کرتی ہے۔ برابری کو کہاں ڈالنا ہے یہ فیصلہ کرنا ایک کامیاب ڈیزائن کے لئے اہم ہے۔ کسی بھی برابری کو شامل کرنے سے پہلے ، یاد رکھنا کہ ایک مثالی محدود یمپلیفائر حد سے زیادہ سنترپتی سے بچنے کے ل all تمام فائدہ مند مراحل کے درمیان زیادہ سے زیادہ یمپلیفائر کمپریشن تقسیم کرنا چاہئے۔ دوسرے الفاظ میں ، بدترین صورت میں ، ہر ایم ایم آئی سی کو مساوی طور پر سکیڑنا چاہئے۔

چترا 8. HMC7891 تخروپن تعدد مساوات درجہ حرارت سے زیادہ چھوٹے سگنل حاصل
اعداد و شمار 5 میں دکھائے گئے موجودہ ڈیزائن مرحلے میں ، تھرموپیڈ attenuator کے ساتھ سیریز میں جڑنے والا ایک برابری آلہ کے آؤٹ پٹ پر فکسڈ attenuator کو تبدیل کرنے کے لئے آلے کے ان پٹ پر شامل کیا جاسکتا ہے۔ آپ نے ایسا کیوں کیا؟ چار وجوہات
1. محدود یمپلیفائر کے ان پٹ میں ایک برابری کو شامل کرنے سے پہلے حاصل کرنے والے مرحلے کی طاقت کم ہوجائے گی۔ لہذا ، سطح 1 کی کمپریشن کم ہے۔ گینج اسٹیج کمپریشن میں کمی متحرک حد کو محدود کرنے میں کمی کے مترادف ہے۔ اس کے علاوہ ، برابری کی کشیدگی ڈھال کی وجہ سے ، محدود متحرک حد تعدد حد میں منتشر ہوتی ہے۔ فریکوئینسی جتنی کم ہوگی ، متحرک حد بھی کم ہوگی۔ متحرک حد کو کم کرنے کے لate معاوضہ کے ل the ، آریف ان پٹ طاقت میں اضافہ کرنا ضروری ہے۔ تاہم ، برابر کے ڈھلوان کی وجہ سے ، ان پٹ پاور میں غیر متوازن اضافے سے یمپلیفائر گین اسٹیج کی اوور ڈرائیو کا خطرہ بڑھ جائے گا۔ آلے کے ان پٹ میں ایک برابری کو شامل کرنا ممکن ہے ، لیکن یہ مثالی جگہ نہیں ہے۔
2. تھرموپیڈ کے ساتھ سیریز میں جڑنے والے ایک برابری کو شامل کرنے سے بعد کے امپلیفائرس کی کمپریشن کم ہوجائے گی۔ اس کے نتیجے میں فائدہ کے مراحل کے درمیان یمپلیفائر کمپریشن کی متفقہ تقسیم ہوگی جس سے مجموعی طور پر محدود متحرک حد کو کم کیا جا. گا۔ یہ برابر نہیں ہے کہ سیریز میں مساوات کو تھرموپیڈ اٹینوئٹر سے جوڑیں۔
3. فکسڈ attenuators کی بجائے ایک یا زیادہ برابر کے استعمال سے صرف آؤٹ پٹ اسٹیج یمپلیفائر کی کمپریشن لیول ہی بدلے گی۔ اس تغیر کو کم سے کم کرنے اور آریف آور ڈرائیو سے بچنے کے ل the ، برابر کا نقصان سسٹم سے ہٹائے جانے والے فکسڈ تشخیص کی قیمت کے برابر ہونا چاہئے۔ اس کے علاوہ ، جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے ، فائدہ کے مرحلے سے پہلے ایک برابری کو شامل کرنے کے نتیجے میں متحرک حد اور محدود تعدد محدود ہوجائے گا۔ اس اثر کو کم سے کم کرنے کے ل as ، جتنا ممکن ہو سکے کے طور پر کچھ برابر ہو جائیں۔
4. برابر کے آلے کی پیداوار میں شامل کیا جا سکتا ہے۔ آؤٹ پٹ مساوات آؤٹ پٹ پاور کو کم کردے گی ، لیکن محدود متحرک حد کے بازی پیدا نہیں کرے گی۔ آؤٹ پٹ مساوات قدرے مثبت آؤٹ پٹ پاور ڈھلوان پیدا کرتی ہے ، لیکن یہ ڈھال اعلی تعدد پیکیجنگ اور کنیکٹر کے نقصانات کی وجہ سے پیش آتی ہے۔
چار مرحلے کی محدود یمپلیفائر ترتیب کو شکل 9 میں دکھایا گیا ہے۔

چترا 9. تعدد مساوات کے بلاک آریھ
چترا 10 ADI HMC7891 کے آؤٹ پٹ پاور اور درجہ حرارت کے تخروپن کے نتائج کو ظاہر کرتا ہے۔ حتمی ڈیزائن نے 40 DB کی محدود متحرک حد حاصل کی۔ تمام آپریٹنگ شرائط کے تحت ، مصنوعی طور پر بدترین صورت آؤٹ پٹ پاور میں تبدیلی 3 ڈی بی تھی۔