可以预期,短截线电缆在终端接口处以特性阻抗终止,但是,MIL-STD-1553 定义终端必须具有相对较高的输入阻抗。终端相对于特性阻抗的高输入阻抗将在终端与短截线的连接处产生较大的反射系数。这种高阻抗的结果是,大部分短截线波将被反射回总线,并将由于短截线的延迟而以相移的形式重新添加到入射波中。如果终端以特性阻抗终止,则信号将在每个短截线连接处衰减,并会显著限制可以连接到总线的终端数量。相反,1553 以少量相位失真为代价,最大限度地减少了由于短截线引起的衰减。
MIL-STD-1553 提供了第二种连接到主总线的方法,称为变压器耦合。变压器耦合连接利用阻抗匹配耦合变压器以及隔离电阻来连接到总线。耦合变压器和隔离电阻的作用是,总线内部短截线的阻抗与特性阻抗相匹配。提供总线内部匹配的阻抗将减少短截线的二次反射,并将大部分信号功率传送到总线。耦合变压器的第二个好处是,该比率使得有效短截线阻抗增加 2 到 1 倍(基于使用匝数比为 1.41:1 的变压器)。图 4 显示,与直接耦合连接相比,变压器耦合连接的有效短截线阻抗显著增加。在保持多点总线上传输线的保真度方面,这种总线耦合器的使用是 MIL-STD-1553 的主要架构优势之一。
摘要 本文介绍了一种使用半导体分布掺杂区 (ScDDA) 作为有源元件的带宽可切换带通滤波器的新型合成方法。提出了一种协同设计方法,对可切换滤波器的有源和无源部分进行整体和同步设计。集成在硅基板中的 ScDDA 能够从半波长开路短截线转换为四分之一波长短路短截线。这种协同设计方法具有很大的灵活性,允许将有源元件直接集成在基板中,从而避免任何元件焊接。该合成是针对有源元件的两种状态开发的,并作为概念验证应用于四极带宽可切换带通滤波器。该滤波器工作频率为 5 GHz,在 OFF 状态下(当短截线通过开路终止时)带宽为 50%,在 ON 状态下(当短截线短路时)带宽为 70%。对于该滤波器,合成在两种状态下进行,允许选择两个所需的带宽。这些结果得到了良好的拟合,证明了这种方法的可行性。
虽然在许多情况下,最快的上升时间是理想的,但非常快的上升时间在某些情况下会在 TDR 测量中产生误导性的结果。例如,使用 35 ps 上升时间系统测试电路板上微带线的阻抗可提供出色的分辨率。但是,即使是当今使用的最高速逻辑系列也无法匹配 TDR 阶跃的 35 ps 上升时间。典型的高速逻辑系列(例如 ECL)的输出上升时间在 200 ps 到 2 ns 范围内。来自微带线中短截线或尖角等小不连续点的反射将非常明显,并且可能在 35 ps 的上升时间内产生较大的反射。在实际操作中,由具有 1 ns 上升时间的 ECL 门驱动的相同传输线可能会产生可忽略不计的反射。
由于无线设备的各种应用,无线通信的带宽不断增加。射频功率放大器 (RFPA) 是收发器的关键组件之一。因此,为了满足带宽要求,需要宽带 RFPA。RFPA 不仅需要宽带匹配网络,而且更重要的是偏置网络。对于下一代通信系统,需要宽带偏置网络在宽 GHz 带宽范围内运行。本文使用四分之一波长传输线和蝶形短截线设计了功率放大器的宽带偏置网络,适用于 3.3 GHz 至 4.3 GHz 的频带。Roger 的 RO3006 用作偏置网络设计的基板。设计的网络在所需的频率范围内表现良好。偏置网络的性能显示回波损耗为 9 dB 至 19 dB,射频 (RF) 隔离度超过 35 dB,插入损耗为 0 dB 至 1.5 dB。该宽带偏置网络可用于下一代通信系统。
摘要 :低噪声放大器 (LNA) 是接收器最重要的前端模块。LNA 的噪声系数 (NF) 和散射参数影响整个接收器电路的整体性能。如今,在 5G 技术时代,传输数据的质量得到了提高。因此,需要更高的带宽来以更高的速度传输数据。在这种情况下,通信模块需要更新。这项研究是为了推动 LNA 的发展。LNA 设计的主要目标是降低噪声系数和回波损耗。本文旨在设计一个带宽为 400 MHz 的 2.4 GHz LNA。该电路是借助单短截线微带线设计的。我们试图将微带线的长度保持在尽可能短的范围内。这项工作中使用了晶体管 ATF-21170 砷化镓场效应晶体管 (GaAs FET)。该电路在 Keysight Advance Design System (ADS) 中进行了仿真。该放大器采用标准方法手工设计。LNA 在 2.2 GHz 至 2.6 GHz 的频率范围内无条件稳定。为了构建放大器的阻抗匹配电路,使用了史密斯图。观察到 LNA 增益 (S21) 大于 15.3 dB,NF 小于 1.2 dB,输入回波损耗 (S11) 小于 -13.3 dB,输出回波损耗 (S22) 小于 -17.1 dB,带宽为 400 MHz,范围从 2.2 到 2.6 GHz。据作者所知,这在文献中从未出现过。
图页 图 1。B-52 和 JDAM 之间的 MIL-STD-1760 脐带照片.................................2 图 2。接口范围。........................................................................................................16 图 3。MIL-STD-1760 功能接口。........................................................................................18 图 4。主信号集。......................................................................................................21 图 5。辅助电源信号集。................................................................................................22 图 6.AEIS 实施阶段.......................................................................................................35 图 7.AEIS 系统关系.......................................................................................................37 图 8.集中式系统架构。.............................................................................................42 图 9.分布式系统架构。................................................................................43 图 10.代表性 SSIU 配置..............................................................................................44 图 11.结构接地连接...............................................................................................66 图 12.生成关键控制字.......................................................................................................72 图 13.基本网络配置....................................................................................................81 图 14.分层载流子存储总线配置。..............................................................82 图 15。数据总线网络配置 - 备选方案 1........................................................................82 图 16。数据总线网络配置 - 备选方案 2........................................................................83 图 17。数据总线接口场感应噪声水平........................................................................90 图 18。双轴接触电缆组件噪声水平.......................................................................92 图 19。标准 20 AWG 接触电缆组件噪声水平。.........................................................92 图 20。变压器中心抽头。飞机分层总线。变压器耦合器替代方案.................................................................................93 图 21。..............................................................................................94 图 22。.........................................................................................96 图 23。短截线中继器示例。.............................................................................................97 图 24。多个远程终端耦合选项。...........................................................98 图 25.本地和飞机 MIL-STD-1553 总线....................................................................99 图 26.单个和多个存储总线.........................................................................................101 图 27.单独和共享的 MIL-STD-1553 总线.......................................................................102 图 28.线性总线....................................................................................................104 图 29.星号总线。.............................................................................................................104 图 30.典型的 MIL-STD-1553 总线控制器。....................................................................106 图 31。存储冗余级别.......................................................................................................109 图 32。MSI 输入阻抗......................................................................................................110 图 33。MSI 数据总线接口的预期噪声水平.......................................................................112 图 34。飞机电压水平要求。......................................................................................115 图 35。飞机释放同意实施示例 – 机电继电器。.....116 图 36。飞机释放同意实施示例 – 固态.........................................................116 图 37。商店释放同意电压要求。.........................................................118 图 38。存储释放同意电路示例...............................................................................120 图 39。托架存储释放同意信号要求。..............................................123 图 40。托架存储释放同意直接连接 – 仅一个 MSI。........................123 图 41.带有单独 28 VDC 电源的托架存储释放许可....................124 图 42.带有三个控制电路的托架存储释放许可...............................124 图 43.联锁接口要求。................................................................................130 图 44.联锁功能的典型电路...............................................................................131 图 45.任务存储联锁功能.......................................................................................134 图 46.主联锁和辅助联锁.......................................................................................136 图 47.ASI 地址电气特性....................................................................................139 图 48.飞机地址电路示例....................................................................................140