集成降频器在卫星电视室外单元中的应用

 

集成降频器的应用

 

伴随着电路小型化的趋势要求以及半导体行业技术的发展，卫星室外单元的设计也发生了巨大的变化。2011年．思智浦(NXP)半导体推出了TFFlolxHN系列的集成降频转换器，这款芯片将室外单元电路传统的本地振荡、混频、中频放大电路集成在了一个2．5×3．5×0．8mm的16pin无引脚封装下，其功能框图如图3。芯片内置锁相环电路，通过外置晶体作为参考时钟，在芯片内部锁相环电路倍频到所需的本振频率。其内置了两种分频比，通过检测22KHz信号的有无来选择，最终可实现高低本振的选择输出。

 

以其中的一款TFFl014为例，适用于Ku波段的室外单元产品，其在LNB中的功能框图如图4，整个芯片的混频增益可以达到36dB，在L波段的噪声系数为7dB，完全满足卫星电视室外单元的使用要求，使用这种集成降频转换器，相对传统的电路而言结构更加紧凑，而且其锁相的本振信号不用受介质材料的影响，在保征了频率稳定性的同时也省去了传统使用介质振荡器的室外单元产品在生产过程中人工调节的步骤。采用这种芯片内置锁相环的方案，其相位噪声不能做到传统介质振荡器的水平．但是已经达到低于一80dBc／Hz@10KHz(相位噪声如图5)，对于普通的卫星电视直播已能够满足使用的要求。对于卫星电视直播系统的使用者而言，采用这种集成降频转换器在实际使用上与传统的室外单元产品几乎没有区别，而对室外单元的生产厂家而言，这种新的产品方案不仅可以降低产品的成本，同时也一定程度上简化了产品的生产过程，提高了生产的效率，有很大的现实意义。

 

除了NXP公司外，国内的锐迪科电子也开发了相应的集成锁相降频器，其系列产品356x系列，除了集成本地振荡、混频、中频放大电路之外，还将偏置供电部分也集成在了4×4mm的QFN24封装的芯片当中，最新的芯片其封装已经缩小到了3×3mm的QFN20，这样的芯片只需要外加电源芯片及低噪放电路就能够完整的实现变频放大的功能。通过笔者与芯片的开发者了解，锐迪科不仅在Ku波段，在c波段上也开发了相应的芯片，虽然笔者还没有对实际的样品进行评测，但是相信也一定是功能强大。

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