10-2020

Oktober 10/2020 Jahrgang 25
HF- und
Mikrowellentechnik
AWR ist jetzt integrierter Teil der
Intelligent-System-Design-Lösung
von Cadence
FlowCAD, Seite 45

REFLECTIONLESS
FILTERS
Eliminate Stopband Reflections
DC to 40 GHz
Patented internal load
eliminates out of band signals
Ideal for non-linear circuits
Now available surface mount and
tubular SMA case styles
(718) 934-4500 sales@minicircuits.com www.minicircuits.com
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DISTRIBUTORS
612 Reflectionless Filters Rev B.indd 1 4/13/20 11:37 AM

Editorial
Einstein würde staunen: Taktgeber
werden immer kleiner und stabiler
Mikhail Ryazanov
Produktmanager Petermann-Technik
Größe und Frequenzstabilität von
Taktgebern beeinflussen Abmessungen
und Strombedarf eines
Endgeräts. Insbesondere die Entwickler
von batteriebetriebenen
Produkten benötigen präzise und
kompakte Frequenzgeber. Da
macht ein Überblick über den
aktuellen Stand der Technik Sinn.
In den letzten Jahren führte ein
starker Trend von großen THT-
(Through-Hole-Technology) und
SMD-Quarzen in Metallgehäusen
zu miniaturisierten SMD-
Quarzen in Keramikgehäusen.
Antreiber war der Bedarf nach
höherfrequenten Schwingquarzen
in kleineren Gehäusen. Dank
technologischer Fortschritte und
mehrerer Innovationen in der
Herstellung wurde es möglich,
die Baugröße der Schwingquarze
ohne Abstriche bei Performance
oder Kosten ganz erheblich zu
verringern.
Aktuell dominiert der Formfaktor
3,2 x 2,5 mm Applikationen
jeder Art, meist in Verbindung
mit Widerstandsoptimierung
der Quarze für ein optimales
Anschwingverhalten in den definierten
Arbeitstemperaturbereichen.
Und der AT-Schnitt mit
Grundton ist heute bis 64 MHz
erhältlich! Solch moderne Quarze
können mit einem Drive-Level
von bis zu 500 µW betrieben werden.
Für besonders anspruchsvolle
Applikationen sind sie mit
Frequenztoleranzen bis zu ±10
ppm und für -55 bis -125 °C
verfügbar.
Daneben hat sich der SMD-Quarz
im kleineren Keramikgehäuse 2,5
x 2 mm entwickelt, aber sich nie
richtig durchgesetzt. Ist 3,2 x 2,5
mm zu groß, dann ist das Hochvolumenprodukt
mit 2 x 1,6 mm
der Ausweg. Dieses Gehäuse
liegt für sehr kleine Applikationen
stark im Trend. Die Quarz-
Designs sind hier ebenfalls widerstandsoptimiert
und für optimales
Anschwingverhalten ausgelegt
bei Drive-Levels bis zu 400 µW.
Dem Trend zu kleineren Gehäusen
und höherer Frequenzstabilität
folgen auch Uhrenquarze.
Die kleinste Ausführung mit
1,2 x 1 mm steht kurz vor der
Markteinführung. Sehr starke
Anwendung in Endgeräten finden
mittlerweile auch Typen im
3,2 x 1,5 mm messenden Gehäuse
oder mit 2 x 1,2 mm Footprint
mit reduziertem Widerstand.
Solche Low-Resistance-Quarze
wie auch Standardversionen gibt
es für Lastkapazitäten von 4 bis
12,5 pF und für den Temperaturbereich
von -40 bis +125 °C. Der
Entwickler kann zwischen zwei
Toleranzen bei +25 °C wählen:
±10 (optional) oder ±20 ppm
(Standard).
Immer mehr Hersteller bauen auf
SMD-Quarze mit integrierten
Thermistoren, zum Beispiel im
2,0 x 1,6 mm großen Keramikgehäuse.
Diese Quarze erobern
batteriebetriebene Kommunikationsprodukte
und ersetzen stromintensive
TCXOs.
„Phantasie ist wichtiger als Wissen,
denn Wissen ist beschränkt“,
so der geniale Albert Einstein.
Passend dazu lässt sich feststellen,
dass in den letzten Jahren
bei der Entwicklung von Quarzen
das scheinbar Unmögliche
geschafft wurde: Die Miniaturisierung
der Gehäusegrößen ging
ohne Leistungsreduzierung oder
Kostensteigerung vor und quasi
nebenbei wurden die technologischen
Fortschritte genutzt,
um immer weitere innovative
Lösungen zur Marktreife zu bringen.
Das erstaunliche Ergebnis
ist eine immer höhere Frequenzstabilität
bei immer kleineren
Gehäusen. ◄
Oszillatoren, Filter
und Quarze
für Anwendungen im Bereich
Kommunikation, Industrie,
Militär, Automotive und
Raumfahrt
MEMS
Stratum 3/3E
TCXO
VCXO/VCSO
Oszillatoren
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EMXO
OCXO
XO
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Filter
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hf-praxis 10/2020 3

Inhalt 7/2020
Inhalt 10/2020
Die ganze Bandbreite
der HF-und MW-Technik
End Launch Connector Soluons up to 67GHz
▪ Low VSWR
▪ Low Inseron Loss
▪ No Soldering
▪ Reusable / Repairable
Applicaons:
High-speed Digital and mm-Wave System Development
Oktober 10/2020 Jahrgang 25
HF- und
AWR ist jetzt integrierter Teil der
Intelligent-System-Design-Lösung
von Cadence
FlowCAD, Seite 45
Mikrowellentechnik
Zum Titelbild:
AWR ist jetzt
integrierter Teil der
Intelligent-System-
Design-Lösung von
Cadence
Anfang des Jahres übernahm
Cadence die AWR-Software-Produkte
von National Instruments
und vor kurzem wurde mit der
Version 15 das erste Release von
Cadence AWR veröffentlicht. 45
High Performace End Launch Connector 1.85mm
• up to 67GHz
• Screw type
• VSWR 1.58:1 67GHZ
High Performace End Launch Connector 2.4mm
• up to 50GHz
• Screw type
• VSWR 1.58:1@ 50GHz
High Performace End Launch Connector 2.92mm
• up to 40GHz
• Screw type
• VSWR 1.58:1@ 40GHz
High Performace End Launch Compact Connector 2.92mm
• up to 40GHz
• Screw type
(No need to screw with Launch block)
• VSWR 1.58:1@ 40GHz
GNSS-disziplinierter OCXO
Die neuste Ergänzung zum IQD-Produktportfolio an erweiterten
Oszillatormodulen sind die disziplinierten OCXOs vom Typ IQCM-
112. Das neue Design umfasst einen internen GNSS-Empfänger mit
1PPS-Ausgang, der mit Signalen aus
externen GPS-, Glonass-, Beidou- und
Galileo-Quellen kompatibel ist. 22
Rubriken:
3 Editorial
4 Inhalt
6 Software
High Performace End Launch Narrow Connector 2.92mm
• up to 40GHz
• Screw type
• VSWR 1.58:1@ 40GHz
TACTRON ELEKTRONIK GmbH & Co. KG
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8 Schwerpunkt
Quarze + Oszillatoren
45 Titelstory
48 Bauelemente
52 Kabel und Stecker
55 Verstärker
56 Funkchips und -module
58 Messtechnik
67 Antennen
68 5G und IoT
71 RF & Wireless
78 Impressum
hf-praxis 10/2020

JYEBAO
International News
Dual PIN Limiter Diode Module
Hochpräzises Multiband-GNSS-Modul
Atlantik präsentierte das neue GNSS-Modul LC29D
von Quectel. Das LC29D ist ein GNSS-Modul auf
Submeter-Ebene mit zuverlässiger Leistung. 57
Skyworks introduced a high linearity, lowthreshold,
dual PIN limiter diode module
that addresses the growing need for receiver
protection in cellular infrastructure (including
5G) and microwave radio communications.
72
4-way Power Divider
Neue,
hochflexible
Testkabel
von JYEBAO
Quarz oder Oszillator?
Wissen Sie, wann Sie einen Quarz oder einen Oszillator
verwenden müssen? Die falsche Antwort kann
Sie Zeit und Geld kosten. 32
Sehr stabiler Rubidium-Oszillator
Mit den elektronischen Bauelementen und Baugruppen
von Suntsu Electronics, Inc. kann CompoTEK
neue High-Performance-Technologie aus Kalifornien
anbieten. 12
RFMW announced availability of the
Knowles – DLI Wilkinson Power Divider
portfolio ranging from 2 to 42 GHz. The
portfolio also includes filters and broadband
couplers. 73
Building Block for Magnetron
Replacement
• Very Flexible
(PUR jacket)
• Stainless Precision
Connectors used
• Excellent RF
performance
• Extra sturdy connector/
cable connection
(Solder clamp designs)
• Taper Sleeve added
• Intended for lab use/
intensive handling
RFMW announced design and sales support
for a high power amplifier pallet from Ampleon.
The BPF0910H9X600 LDMOS based
pallet offers 600 W at 915 MHz. 74
hf-praxis 10/2020

Software
Neue Software-Suite beschleunigt Design-,
Simulations- und Verifikations-Workflows für 5G
Keysight Technologies hat
PathWave Design 2021 angekündigt,
eine offene, skalierbare
und zuverlässige 5G- und
mmWave-Software-Lösung. Sie
ermöglicht es Entwicklungs- und
Validierungsingenieuren, die
Bereitstellung von Chip-, Platinen-
und Systemprodukten durch
die Integration von Bauteil-,
Schaltungs- und Systemdesign
mit verbesserter Leistung und
Genauigkeit zu beschleunigen.
Der 5G-Markt gewinnt
rasch an breiterer
Akzeptanz
Die Netzbetreiber vollziehen
den Wechsel von 4G und führen
weltweit kommerzielle
5G-Netzwerke ein. Gerätehersteller
und -zulieferer müssen
Leistung, Kosten (Ertrag) und
Markteinführungszeit in ihren
Designs optimieren, um als
Anbieter der Wahl für gängige
5G-Implementierungen etabliert
zu werden. Höhere Frequenzen
in Verbindung mit der
zunehmenden Design integration
und Komplexität von 5G erfordern
jedoch einen einheitlichen,
durchgängigen Ansatz, um
Design-Iterationen in der Spätphase
zu eliminieren und den
Test-Erfolg im ersten Durchgang
sicherzustellen.
Implementiert Best
Practices in HF- und
Mikrowellen-Workflows
PathWave 5G adressiert Hochfrequenz
und Komplexität mit
neuen Funktionen in allen Entwicklungsphasen,
von der Simulation
bis zur Validierung, sowie
in Test und Fertigung. Ingenieure
können Monate bei den
Produktzeitplänen einsparen,
indem sie bewährte Verfahren
in ihren Hochfrequenz-/Mikrowellen-Arbeitsabläufen
implementieren,
wie z.B:
• Erhöhung der Geschwindigkeit
und Reduzierung der
Komplexität der Analyse
und Verifizierung auf Chip-
Ebene mit integrierter EM-
Simulation
• Vorhersage der Leistung auf
Schaltungs- und Systemebene
unter Verwendung gemeinsamer
modulierter Signale und
genauer HF-Systemmodelle
• Skalierung des End-to-End-
Ökosystems vom Bauteil über
die Schaltung bis hin zu Test
und Fertigung mit modellgetriebener
Technologie
• Beschleunigung des Verifikationsprozesses
durch die parallele
Ausführung von Simulationen
im Hochleistungs-Cloud-
Computing
Die Software-Suite
PathWave Design
2021 von Keysight
ermöglicht
• Entwicklern von Leistungsverstärkern,
die HF-Gallium-
Nitrid (GaN) nutzen, überlegene
Leistungs-, Größen- und
Effizienzvorteile zur Modellierung
von Trapping und thermischen
Effekten,
• Entwicklern von Frontend-
Modulen und HF-Transceivern
die schnelle und effiziente
Zusammenstellung von
Technologien zur Modellierung
von Gehäuse- und Kopplungseffekten,
• Systemintegratoren die Vorhersage
der Systemleistung
mit HF-Schaltungen, Antennen
und modulierten Signalen,
• Systemarchitekten die genaue
Durchführung der HF-Modellierung
mit einer kombinierten
Plattform für die Simulation
von Digital-, HF- und Antennensystemen,
• Komponentenherstellern die
Validierung der Leistung ihrer
Designs in Zielsystemarchitekturen
und
• Phased-Array-Entwicklern
die Durchführung schneller,
genauer Beamforming-Simulationen
mit realistischer HF-
Störungsmodellierung.
Das Software-Suite PathWave
Design von Keysight umfasst:
PathWave Advanced Design
System (ADS), PathWave RFIC
Design (GoldenGate), PathWave
System Design (SystemVue),
PathWave EM Design (EMPro)
und PathWave Device Modeling
(IC-CAP). Diese liefern
die Schlüsselfähigkeiten, die zur
Bewältigung der 5G-Herausforderungen
erforderlich sind. Dazu
gehören die Simulation und
Verifikation von Hochfrequenz/
Mikrowellen, die Simulation
auf elektronischer Systemebene
(ESL) und die Gerätemodellierung
zur Verbesserung der Designgeschwindigkeit,
-genauigkeit
und -robustheit.
■ Keysight Technologies
www.keysight.com
6 hf-praxis 10/2020

SIX DAYS THREE CONFERENCES THREE FORUMS ONE EXHIBITION
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The Conferences (10 th - 15 th January 2021)
• European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC)
11 th - 12 th January 2021
• European Microwave Conference (EuMC) 12 th - 14 th January 2021
• European Radar Conference (EuRAD) 13 th - 15 th January 2021
• Plus Workshops and Short Courses (10 th - 15 th January 2021)
• In addition, EuMW 2020 will include the Defence, Security and Space
Forum, the Automotive Forum and the 5G Forum
The FREE Exhibition (12 th - 14 th January 2021)
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the opportunity of face-to-face interaction wi th those developing the future of
microwave technology. The exhibition also features exhibitor demonstrations,
industrial workshops and the annual European Microwave Week Microwave
Application Seminars (MicroApps).
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The 50th European Microwave Conference
2020
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EXHIBITION ENTRY
The 15th European Microwave
Integrated Circuits Conference
2020
The 17th European Radar Conference
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HF- und
Mikrowellentechnik
Schwerpunkt in diesem Heft:
Quarze und Oszillatoren
Rauscharme Synthesizer bis 33 GHz
Diese YIG-basierten Signalquellen
von Micro Lambda
Wireless (Vertrieb: Globes)
unterstützen Applikationen
mit Frequenzen von 18 bis 33
GHz in kompakten Gehäusen,
die für den Einsatz in modularen
Messgerätegehäusen
geeignet sind. Da moderne
Kommunikationsnetzwerke
bis hoch in den Millimeterwellenbändern
arbeiten, werden
stabile, rauscharme Signalquellen
zur Unterstützung von
Empfängern, Sendern und
sogar Testgeräten für diese
Frequenzen immer gefragter.
Micro Lambda Wireless hat
diesen Bedarf erkannt und
seine Frequenzsynthesizer der
MLSP-Serie für Signale von 18
bis 33 GHz ausgelegt.
Diese phasenstarren Quellen
sind in vielen verschiedenen
Ausführungen erhältlich.
Sie bieten verschiedene
Frequenzbereiche mit
niedrigem Rauschpegel und
relativ schnellen Abstimmgeschwindigkeiten,
wie das
Modell MLSP-1829 für den
Einsatz von 18 bis 29 GHz und
das Modell MLSP-2333 für
Anwendungen von 23 bis 33
GHz, Die Frequenzsynthesizer
der MLSP-Serie sind mit einem
internen 100-MHz-Quarzoszillator
mit einer Stabilität
von ±1 ppm erhältlich, sowie
zum Einsatz mit externen
Referenzoszillatoren von 10
bis 200 MHz oder zum Einsatz
mit internen und externen
Referenzoszillatoren
verfügbar. Diese kompakten
Frequenzsynthesizer messen
beide 5 x 3 x 1 Zoll (12,7 x
7,62 x 2,54 mm) und passen
in ein PXI-Chassis mit zwei
Steckplätzen.
Die Frequenzsynthesizer bieten
1 ms Umschaltgeschwindigkeit
für einen 100-MHz-
Frequenzschritt und 3 ms
Umschaltgeschwindigkeit
für einen 1-GHz-Schritt. Sie
begrenzen harmonische Pegel
auf typisch -15 dBc, mit subharmonischen
Pegeln von
typisch -20 dBc und Störpegeln
von typisch -54 dBc.
Basierend auf dem internen
Quarz-Referenzoszillator wird
das Einseitenband-Phasenrauschen
(SSB) niedrig gehalten.
Bei einem 18 GHz-Träger
beträgt das SSB-Phasenrauschen
-74 dBc/Hz bei einem
Offset von 100 Hz vom Träger,
-91dBc/Hz bei einem Offset
von 10 kHz vom Träger und
-138 dBc/Hz bei einem Offset
von 1 MHz vom Träger. Bei
einem 33-GHz-Träger beträgt
das SSB-Phasenrauschen -65
dBc/Hz mit einem Offset von
100 Hz zum Träger, -84 dBc/
Hz bei einem Offset von 10
kHz vom Träger und -134 dBc/
Hz bei einem Offset 1 MHz
vom Träger.
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Phasengeregelte Oszillatoren für hochzuverlässige Anwendungen
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Maximalwerte durch
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Von L3Harris narda-MITEQ ist
jetzt eine Reihe von phasengeregelten,
koaxialen Hochleistungs-Oszillatoren
erhältlich, die
sich besonders für den Einsatz
in hochzuverlässigen Anwendungen
wie militärischen Satellitenkommunikationssystemen
eignen, bei denen Stabilität und
Genauigkeit von größter Bedeutung
sind. Die robusten Oszillatoren
der BCO-Serie verfügen
über hochwertige Keramikresonatoren
und können mit Ausgangsfrequenzen
von 100 MHz
bis 4 GHz für Grundwellenkonfigurationen
und 4 bis 16 GHz
für multiplizierte Konfigurationen
spezifiziert werden. Die
Oszillatoren können entweder
an eine externe Referenzquelle
für 1 bis 200 MHz oder an die
interne TCXO-Quarzreferenz
phasengeregelt werden. Das
Phasenrauschen reicht typischerweise
von -70 dBc/Hz bei 10 Hz
Offset vom Träger bis -150 dBc/
Hz für einen 10-MHz-Offset.
Die Oszillatoren der Serie BCO
sind für Betriebsspannungen von
5,2 bis 15 V erhältlich, haben
eine Eingangsimpedanz von 50
Ohm und ein Nennlast-SWR von
1,5. Diese kompakten Geräte
wiegen weniger als 100 g und
haben maximale Abmessungen
von nur 57,2 x 57,2 x 15,3 mm
ohne die SMA-Buchsen. Alle
Geräte werden komplett mit
Burn-in und temperaturgeprüft
geliefert.
■ Globes Elektronik
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8 hf-praxis 10/2020

®
B E YO N D R E A LT I M E
Technisch baugleiche Quarz-
Alternativen mit identischen
Footprints
Mit den Produktreihen QCP9, QTP9A und
QTP9B hat der renommierte US-amerikanische
Quarzhersteller Qantek Technology
Corporation drei echte Alternativen zu den
Quarzen der Serien MA-406, MC-405 und
MC-406 von Epson im Lieferprogramm.
Durch identische Gehäusegrößen und Footprints
können die Epson-Quarze 1:1 ersetzt
werden und dem Anwender bleibt somit ein
aufwendiges und meist teures Re-Design
der Leiterplatte erspart. Verfügbar sind die
Quarzbausteine im bekannten Kunststoffgehäuse
in allen gängigen Frequenzen und
Toleranzspezifikationen. Für Hilfe bei der
Umschlüsselung der bisher eingesetzten
Artikelnummern, Angebote, Freigabemuster
oder weitere technische Beratung wenden
sich Interessenten an den offiziellen Qantek-Distributor
WDI AG.
■ WDI AG
www.wdi.ag
TCXO für Navigationsapplikationen
Die Jauch Quartz GmbH erweiterte ihr
Produktportfolio: Mit der Einführung des
JT21G bietet der Mittelständler erstmals
einen temperaturkompensierten Quarzoszillator
(TCXO), der speziell für den Einsatz
in Navigationsgeräten entwickelt wurde.
Hysterese von maximal 0,6 ppm erfüllt der
JT21G die Anforderungen aller gängigen
Navigationsanwendungen.
Der JT21G ist in den für Navigationssysteme
gängigen Frequenzen von 26 und 38,4 MHz
lieferbar. Für den Betrieb des TCXO wird
eine Versorgungsspannung im Bereich zwischen
1,8 und 3,3 V benötigt. Untergebracht
ist das neue Bauteil in einem ultrakompakten
Miniaturgehäuse mit einer Größe von gerade
einmal 2 x 1,6 x 0,7 mm. Der JT21G verfügt
über einen Clipped-Sine Ausgang und
ist auf eine geringe Leistungsaufnahme hin
optimiert. Er ist somit bestens geeignet für
den Einsatz in kleinen, portablen Geräten.
Mit dem JT21GE bietet Jauch eine zusätzliche
Variante des neuen TCXO, die sich
insbesondere für den Einsatz in batteriebetriebenen
Applikationen eignet. Dieses
Bauteil verfügt über eine zusätzliche Einund
Ausschaltfunktion, über die der TCXO
in einen Stromsparmodus versetzt werden
kann. In diesem Zustand wird der Ausgang
hochohmig geschaltet. Dadurch verringert
sich die Stromaufnahme von 2 mA
im Normalbetrieb auf 5,5 µA. Der JT21G
ist selbstverständlich zu 100 % bleifrei und
sowohl RoHS- als auch REACH-konform.
Bei der Produktion werden keine Konfliktmineralien
verwendet.
■ Jauch Quartz GmbH
www.jauch.com
6 GHz REAL-TIME
USB Spectrum Analyzer
Frequency range of 10 MHz to 6 GHz
Continuous 245 MHz true I/Q stream
Measures multiple bands simultaniously
Dual USB 3.0 streaming
Including RTSA-Suite PRO software
120 MHz Vector Signal Generator
Navigationsapplikationen sind im Alltag
häufig Temperaturschwankungen ausgesetzt.
Bei der Entwicklung des JT21G lag
WWW.AARONIA.DE
ein besonderes Augenmerk deshalb auf dem
Einfluss der Umgebungstemperatur auf die
Frequenzstabilität des Oszillators. Mit einer
maximalen Veränderung von 0,1 ppm pro
Temperaturschritt (maximal 2 K) und einer
aaronia.com/v6
hf-praxis 10/2020 9
9
✔
✔
✔
✔
✔
✔
&
USB VECTOR
Signal Generator
®

Quarze und Oszillatoren
Ultrarauscharme und hochstabile PLL-Module
für Clean-up und Frequenzumsetzung
Die neuen rauschoptimierten
PLL-Module AXPLO10 und
AXPLO100 der Firma Axtal
bieten höchste Performance
für Clean-up-Anwendungen
(Rausch- und Jitter-Dämpfung)
und Frequenzumsetzungen bis
150 MHz. Bei den Modulen handelt
es sich um ultrarauscharme
hochstabile OCXOs, die per PLL
auf eine externe Frequenzreferenz
gelockt werden. Die hohe
Frequenzstabilität gewährleistet
ein exzellentes Holdover-
Verhalten bei Verlust der externen
Referenz. Die Modelle
AXPLO10 und AXPLO100 sind
zudem optimal miteinander kombinierbar,
um eine ultrarauscharme
Frequenzumsetzung auf
der Basis von 10-MHz-Referenzen
zu erreichen. Die Module
Bild 1: AXPLO10 mit 10-MHz-Ein- und Ausgang
(ULN-Option)
sind in einem 54 x 40 x 19 mm
messenden Fräsgehäuse mit
SMA-Konnektoren ausgestattet.
Das Modell AXPLO10 ist
mit 10-MHz-Ein- und Ausgang
spezifisch auf das Clean-up von
10-MHz-Frequenzreferenzen
wie TCXOs, OCXOs sowie
Rubidium- oder Cäsium-Atomuhren
ausgelegt. Die PLL-Konfiguration
gewährleistet dabei
eine Rausch- und Jitter-Dämpfung
bereits ab 1 Hz Offset.
Das Phasenrauschen der ULN-
Option liegt unter -110 dBc/Hz
@ 1 Hz, -140 dBc/Hz @ 10 Hz
und einem Noisefloor von maximal
-170 dBc/Hz. Dadurch ermöglicht
der AXPLO10 eine
Rauschdämpfung der Referenz
von >20 dB unter Beibehaltung
der Kurz- und Langzeitstabilität
ab 1 s. Das Modell AXPLO100
kann kundenspezifisch für Eingangsfrequenzen
von 5 bis 100
MHz und Ausgangsfrequenzen
von 50 bis 150 MHz bestellt
werden.
Die PLL-Konfiguration kann
dabei auf die Anforderungen des
Kunden zugeschnitten werden,
um eine optimale Rausch- und
Jitter-Dämpfung für die spezifische
Anwendung zu erreichen.
Das Phasenrauschen
eines 100-MHz-AXPLO100 mit
10-MHz-Eingang (ULN-Option)
Bild 2: AXPLO100 mit 10-MHz-Eingang (ULN) und
100-MHz-Ausgang
liegt unter -90 dBc/Hz @ 1 Hz,
-100 dBc/Hz @ 10 Hz, -130 dBc/
Hz @ 100 Hz und einem Noisefloor
von typisch -180 dBc/Hz.
Darüber hinaus bietet Axtal mit
den Modellen AXPLO2600
und AXPLO2700 auch noch
komplexere Module, die eine
ultrarauscharme Frequenzerzeugung
bis auf 7 GHz ermöglichen.
Diese Modelle werden vollständig
kundenspezifisch angepasst
und erlauben mehrere Ausgänge
mit verschiedenen Frequenzen.
Module im 19-Zoll-Gehäuse
werden ebenfalls angeboten.
■ Axtal GmbH & Co. KG
www.axtal.com
Neue Serie an phasenregelbaren Oszillatoren
externen Multiplikators. Es ist die nahezu
ideale Lösung aus Kleinheit bei gleichzeitig
hoher Leistung, wenn es um geringes
Phasenrauschen und geringe unerwünschte
Signale geht. Der 2LPL verfügt standardmäßig
über eine integrierte Referenzaufbereitung.
Narda-MITEQ gab heute die Markteinführung
einer neuen erweiterten, frequenzgesteuerten
Serie an kostengünstigen, kleinen,
phasenregelbaren Oszillatoren der
Serie 2LPL bekannt. Die 2LPL-Serie ist
in den Abmessungen 2 x 2 x 0,6 Zoll (51
x 51 x 15 mm) erhältlich, hat einen Betriebstemperaturbereich
von -40 bis +80
°C und wiegt weniger als 100 g.
Der 2LPL arbeitet auf einer einzigen Frequenz
in den Bändern von 0,010 bis 15
GHz und in erweiterten Bändern bis 19
GHz mit der Möglichkeit der Frequenzverdopplung
durch Verwendung eines
Die 2LPL arbeiten entweder von einer
externen Referenz oder vom internen
TCXO mit einer Stabilität von nur 500
ppb. Flexible interne DC-Regler ermöglichen
den Betrieb von DC von 6,5 bis 28
V DC. Die Konstruktion bietet hervorragende
HF- und Zuverlässigkeits-Daten
und erfüllt die Anforderungen von MIL-
STD-202 für Schock, Vibration, Feuchtigkeit
und Einsatzhöhe.
■ Globes Elektronik GmbH & Co. KG
www.globes.de
10 hf-praxis 10/2020

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Quarze und Oszillatoren
Sehr stabiler Rubidium-Oszillator
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Mit den elektronischen Bauelementen
und Baugruppen
von Suntsu Electronics, Inc.
kann CompoTEK neue High-
Performance-Technologie
aus Kalifornien anbieten. Das
2002 gegründete Unternehmen
besitzt umfassende Expertise in
der Verbindungstechnik, Elektromechanik,
bei Antennen,
Leiterplatten, elektronischen
Baugruppen sowie in der Frequenzsteuerung.
Um die ständig
wachsende Nachfrage nach
Frequenzquellen mit höherer
Stabilität für Telekommunikationsanwendungen
zu unterstützen,
brachte Suntsu einen neuen
Rubidium-Oszillator (Atomuhr)
auf den Markt, der unabhängig
von Temperaturschwankungen
eine Frequenzgenauigkeit von
±5 × 10 -11 (±0,005 ppb) liefert.
Mit einem 10-MHz-Ausgang
und einem Betriebstemperaturbereich
von -30 bis +60 °C
sorgt der SRO10S-10.000M
für eine wesentliche Leistungsverbesserung
gegenüber einem
herkömmlichen temperaturgesteuerten
Quarzoszillator
(OCXO). Er wird standardmäßig
mit einem Sinuswellenausgang
ausgeliefert, ist jedoch
auf Sonderbestellung auch mit
HCMOS-Ausgang erhältlich.
Der SRO10S-10.000M ist in
einem Metallgehäuse von 50,8
x 50,8 mm untergebracht und
arbeitet mit einer Versorgungsspannung
zwischen 12 und
18 V. Die Leistungsaufnahme
beträgt maximal 6 W bei einer
Aufwärmzeit von 5 min. Außerdem
beträgt die mittlere störungsfreie
Zeit (MTBF) bei der
Standardbetriebstemperatur bis
zu 100.000 h.
Der SRO10S-10.000M eignet
sich für Anwendungen, die eine
hohe Leistung bei geringem
Stromverbrauch erfordern, wie
z.B. LTE (Long Term Evolution),
UMTS, WiMax und CDMA.
Dabei spielt es keine Rolle, ob
Sie Ihre Applikation für die Luftund
Raumfahrt, Kraftfahrzeugtechnik
oder im industriellen
Bereich entwickeln. ◄
Oszillatoren für höchste Frequenzstabilität bei RTCs
Präzision ist die oberste Tugend
von Real Time Clocks (RTCs),
die in Laptops, Smartphones
und zahlreichen anderen Elektrogeräten
für eine genaue Zeitmessung
sorgen. Herzstück
der RTCs ist in der Regel ein
Uhrenquarz, der mit einer Frequenz
von genau 32,768 kHz
den (Sekunden-)Takt vorgibt.
Speziell für dieses Einsatzgebiet
hat Jauch Quartz seine
beiden neuen Quarzoszillatoren
JO22 32,768 kHz und
JO32 32,768 kHz entwickelt.
Im Vergleich zu klassischen
uhrenquarzbasierten Oszillatoren
zeichnen sich diese
neuen Jauch-Taktgeber durch
eine deutlich höhere Frequenzstabilität
aus. Denn anders als
vergleichbare Quarzoszillatoren
nutzen die neuen Jauch-
Oszillatoren ein mit AT-Schnitt
gefertigtes Quarzblank anstelle
des klassischen Uhrenquarzes
in Form einer Stimmgabel.
In einem Temperaturbereich
zwischen -20 und +70 °C wird
eine Frequenzstabilität von
±25 ppm erreicht. Im erweiterten
Temperaturbereich zwischen
-40 und +85 °C sind ±30
ppm möglich und selbst bei
extremer Hitze von bis zu 125
°C erzeugen die Oszillatoren
verlässlich die gewünschte
Frequenz (±100 ppm).
Genau wie die im vergangenen
Jahr eingeführten Oszillatoren
JO22 und JO32 für den MHz-
Bereich, arbeiten auch die
neuen Jauch-Taktgeber für
32,768 kHz bei einer variablen
Versorgungsspannung zwischen
1,8 und 3,3 V sehr zuverlässig.
Innerhalb dieser Bandbreite
haben Schwankungen
in der Betriebsspannung keine
negativen Auswirkungen auf
die Frequenzstabilität.
Der JO22 32,768 kHz und
der JO32 32,768 kHz verfügen
über ein LVCMOS-kompatibles
Ausgangssignal, das
für den Betrieb von Standard-
Logikschaltungen geeignet ist.
Dank ihrer ultrakompakten
Miniatur-SMD-Gehäuse von
nur 2,5 x 2 x 0,8 bzw. 3,2 x 2,5
x 1 mm eignen sich die Oszillatoren
hervorragend für die Entwicklung
von besonders kleinen
Leiterplatten und Schaltungen.
Die Oszillatoren sind
selbstverständlich zu 100 %
bleifrei und sowohl RoHS- als
auch REACH-konform. Beide
Bauteile verzichten zudem auf
die Verwendung von Konfliktmineralien.
■ Jauch Quartz GmbH
www.jauch.com
12 hf-praxis 10/2020

Die Cloud ist grenzenlos
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Der Name Microchip und das Microchip-Logo sind eingetragene Warenzeichen; CryptoAuthentication ist eine Marke von Microchip Technology Incorporated in
den USA und in anderen Ländern. Amazon Web Services und das Logo „Powered by AWS“ sind Marken von Amazon.com, Inc. oder deren Tochtergesellschaften
in den USA und/oder in anderen Ländern. Alle anderen Marken sind im Besitz der jeweiligen Eigentümer.
© 2020 Microchip Technology Inc. Alle Rechte vorbehalten. DS00003585A. MEC2329-GER-09-20

Quarze und Oszillatoren
Hinweise zum Umgang mit Quarzen
Montage
Zu unterscheiden sind SMDs
und bedrahtete Quarze.
• SMD-Komponenten
Bitte achten Sie darauf, die
entsprechenden Reflow-Bedingungen
nicht zu überschreiten,
etwa die Spitzentemperatur, die
maximale Dauer, die Anzahl der
Expositionen, die Geschwindigkeit
der Temperaturänderung
usw. Das Handlöten kann bei
einer Temperatur von maximal
350 °C durchgeführt werden
für 3 s maximal. Das Löten der
metallischen Gehäuseoberfläche
(zum Beispiel zur mechanischen
Fixierung) ist nicht möglich.
Bitte vermeiden Sie extreme
Verformungen der Leiterplatte.
Verformungen können zu einer
Ablösung von PCB-Kontakt-
Pads führen oder zu einer
Ablösung der SMD-Bauteilanschlüsse
oder zu Rissen in den
Lötstellen. Volle Aufmerksamkeit
ist besonders dann erforderlich,
wenn die Platine bereits mit
der Komponente bestückt ist.
Jegliche Verformung oder Biegung
der Platine sollte vermieden
werden.
Kommt ein automatisches Montagesystem
zum Einsatz, wählen
Sie bitte ein Gerät mit geringer
Stoßerzeugung und prüfen Sie
vor Gebrauch auf die Intensität
des Schocks hin.
• Pin-Komponenten
Bitte wenden Sie keine übermäßige
Lötwärme oder Lötdauer
auf die Anschluss-Pins
an. Beachten Sie die empfohlenen
Wellenlötbedingungen.
Handlöten kann bei einer Temperatur
von maximal 350 °C
erfolgen und sollte höchstens
3 s lang dauern. Das Löten der
metallischen Gehäuseoberfläche
(zum Beispiel zur mechanischen
Fixierung) ist nicht möglich.
Wenden Sie keine übermäßige
Kraft an, um Anschlüsse
zu schneiden oder zu biegen.
Andernfalls könnte die Glasisolierung
oder die Harzdichtung
reißen; Sie verursachen ein
Bildquelle: Jauch Quartz GmbH
Im Allgemeinen
sind Quarzkristalle
gegenüber Umgebungsbedingungen
ziemlich
unempfindlich. Doch
das bedeutet nicht,
dass die Hand habung
von Quarzen immer
unbedenklich ist. Die
Firma Jauch Quartz
weiß, worauf es
ankommt.
Quelle:
Ch. Büchler: Handling Notes
for Quartz Crystals,
Jauch Quartz GmbH,
www.jauch.de
übersetzt von FS
Auch bei Quarzen sollte beim
Transport, bei der Lagerung und
beim Einsatz darauf geachtet
werden, dass keine Schäden auftreten.
Unangemessener Umgang
kann zu verminderter Quarzleistungsfähigkeit
bis zur Zerstörung
des Bauelements führen.
Lagerbedingungen und
Feuchtigkeit
Ein Quarz ist hermetisch abgedichtet,
daher gelangt keine
Feuchtigkeit in das Gehäuse.
Die Handhabungsbedingungen
und die Vorproduktionskonditionierung
gemäß JEDEC J-STD-
020 gilt nur für nichthermetische
Bauteile. Trotzdem sollte eine
lange Lagerung von Quarzkristallen
unter heißen und feuchten
Bedingungen vermieden werden.
Daher wird empfohlen, Quarze
mit verzinnten Drähten unter den
Lagerbedingungen, die als MSL
Level 2 beschrieben werden, zu
lagern, um eine Oxidation des
Kontakts der Komponente zu
vermeiden.
SMD-Quarze mit vergoldeten
Kontaktflächen sind noch weniger
anfällig für Oxidation und die
Lagertemperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen
gemäß MSL-
Stufe 1 genügen hier.
Während der Lagerung des Bauteils
sollten niemals die Temperaturgrenzwerte
gemäß Katalog
überschritten werden. Halten Sie
die Lagertemperatur vorzugsweise
zwischen 10 und 45 °C
und bleiben Sie unter 60 % relativer
Luftfeuchtigkeit, solange
die Komponente verpackt und
aufgewickelt ist.
Wenn die Komponenten über
einen längeren Zeitraum gelagert
wurden oder die Lagerbedingungen
nicht angemessen
waren, so stellen Sie vor der
Verwendung sicher, dass die
Komponenten noch ihren Spezifikationen
entsprechen. Dies
durch visuelle und elektrische
Inspektionen.
Transport und
Handhabung
Vermeiden Sie während des
Transports und während des Einsatzprozesses
hohe Stöße und
Vibrationspegel an der Komponente,
die ihre maximalen
Spezifikationen überschreiten.
Starke Stürze oder Stöße mit
einem harten Gegenstand können
ebenfalls zu Schäden am
Bauteil führen. Quarze, die unter
übermäßigen Stößen und Vibrationen
gelitten haben, zeigen Risse
an ihrer inneren Kristallplatte
(Kristallrohling) oder teilweise
Risse ihrer Zementierung. Das
sind Punkte, die zu zeitweiligen
Ausfällen der Komponente führen
können.
14 hf-praxis 10/2020

Quarze und Oszillatoren
Leck, das die Quarzleistung verschlechtert.
Es ist zu empfehlen,
ein geeignetes Biegewerkzeug zu
verwenden, um einen sicheren
Abstand zwischen Bauteilkörper
und Biegepunkt einzuhalten.
Reinigung
Bei AT-geschnittenen Quarzen
(keine Stimmgabelquarze) sollte
Ultraschallreinigung wegen der
Gefahr einer Beschädigung des
Kristallrohlings vermieden werden.
Denn bei Verwendung der
Ultraschallreinigung besteht
die Gefahr, dass mechanische
Resonanzen entstehen, die eine
intermittierende oder dauerhafte
Beschädigung der Kristallkomponente
verursachen. Bitte
beachten Sie, dass sich Ultraschallwellen
auf eine Weise
ausbreiten, die nicht unter der
Kontrolle des Quarzherstellers
steht. Daher ist es ihm unmöglich,
die Montage- und Reinigungsbedingungen
jedes Kunden
zu bestätigen (mechanischen
Resonanzbedingungen der Platine,
Reinigertyp, aufgebrachte
Leistung, Zeit, Platzierung im
Reinigungstank usw.).
Was für AT-geschnittene Quarze
gilt, gilt noch stärker bei Stimmgabelquarzen:
Es wird dringend
empfohlen, während der Reinigung
keine Ultraschallwellen
anzuwenden, da die Resonanzfrequenzen
von Stimmgabelkristallen
nahe an den Ultraschallfrequenzen
liegen.
Es wird empfohlen, wässrige
Reinigungsmethoden wie entmineralisiertes
Wasser oder
Hochdruck-Wasserreinigung zu
verwenden, um physikalische
Schäden durch Lösungsmittel
zu vermeiden. Einige aggressive
Lösungsmittel (wie solche, die
Chlor enthalten) können eine
Oxidation von verursachen oder
eine Verfärbung auf der Bauteiloberfläche
oder Markierung.
Während der Reinigung bitte
eine Temperatur von 50 °C nicht
überschreiten.
Verpackungsmethode
(ESD)
Obwohl Quarze nicht ESD-empfindlich
sind, liefern Hersteller
wie Jauch Quarz ihre Produkte
in antistatischen Beuteln für besseren
Schutz in ESD-konformen
Produktionsumgebungen. Verwendung
finden verschiedene
ESD-Verpackungsmethoden
wie antistatischer Schlauch,
Schaum, Klebeband und Rolle
oder Munitionsverpackung. Man
sollte Verpackungsröhrchen oder
-beutel vorsichtig öffnen, um
Beschädigungen der Produkte
zu vermeiden.
Betriebsbedingungen
Alle Kristalle sollten innerhalb
der im Katalog angegebenen
Temperaturgrenzen betrieben
werden. Im Interesse hoher
Langzeitstabilität sollte man
diese nicht völlig ausnutzen.
Alle Kristalle sollten höchstens
mit der im Katalog angegebenen
maximalen Leistung (Drive
Level) betrieben werden. Übermäßige
Antriebspegel können
die langfristige Frequenzstabilität
beeinträchtigen oder sogar
den Kristallrohling zerstören.
Zum Leiterplatten-Layout ist
zu empfehlen, Verbindungsleitungen
zum Quarz in der Nähe
der Chip- oder Treiberschaltungs-Eingänge
anzubringen.
Vermeiden Sie insbesondere
lange Leitungen. Vermeiden Sie
bei mehrschichtigen Platinen
Streuinduktivität und -kapazität,
indem Sie innere Spuren unter
der Fläche des Quarzbauteils
weglassen. Hersteller machen
Vorschläge für das Pad-Layout
als Referenz. Ungenutzte Stifte
(NC, not connected) sollten nicht
verbunden werden. ◄
CPX-21
UNIT: mm
2.0 x 1.6 x 0.45
CPX-32
CPX-22
...klein,
kleiner,
am kleinsten
Top View
0.65 0.70 0.65
➀
➁
Recommended
Solder Pattern
1.1
0.8 ±0.1 0.9 ±0.2 0.8 ±0.1
➁
1.8
➂
UNIT: mm
2.5 x 2.0 x 0.45
hf-praxis 10/2020 15
1.6 ±0.1
2.0 ±0.1
0.45 ±0.1
0.75 ±0.1
0.5 ±0.2
0.75 ±0.1
2.5 ± 0.2
➀
4
C0.3
UNIT: mm
2.5 ±0.1
1.05
4
Top View
1.3
➁ & 4 are connected with a cover
Top View
4 ➂
➀
1.3 1.0
➁
3.2 ± 0.2
➀ ➁
C0.3
➃
4
➀
2.0 ±0.1
➂
➂
Quarze und Oszillatoren
0.55
0.45 ±0.1 0.55 0.5
0.7 MAX
4
➀
➂
➁
➁
Recommended Solder Pattern
0.85 0.5 0.85
0.75
0.3
0.75
➂
1.35
1.1
1.1 0.8
Recommended
Solder Pattern
3.2 x 2.5 x 0.8/0.6
· Sonderfrequenzen
verfügbar!
· Muster für Entwicklung &
2nd Source Freigabe
kostenfrei!
· Cross-Referenzen verfügbar zu
EPSON, CITIZEN, NDK, Jauch,
u.a. Hersteller!
2.50 ±0.10
SCO-22
Top View
4 ➂
1.70
➀ ➁
4 ➂
➀ 2.50 ±0.10 ➁
0.8
4
UNIT: mm
4
UNIT: mm
SCO-53
UNIT: mm
➂
➀ ➁
➂
➀ ➁
2.0 ±0.10
0.9 MAX
0.7
0.9
0.9
Recommended
Solder Pattern
1.10 1.10
1.70
2.5 x 2.0 x 0.9
SCO-32
4
Top View
3.20 ±0.10 1.00 1.20
5.00 ±0.10
3.20 ±0.10
1.20 MAX
1.3 MAX
➂
➀ ➁
Recommended
Solder Pattern
1.20 1.00 1.20
1.20
1.20
3.2 x 2.5 x 1.2
Top View
2.54
4
➂
➀ ➁
1.3
1.20
Recommended
Solder Pattern
1.40 1.40
2.54
5.0 x 3.2 x 1.3
1.3
1.00 0.75
0.95
0.95 0.8
1.20
Rudolf-Wanzl-Straße 3 + 5
D-89340 Leipheim / Germany
www.digitallehrer.de
digital@digitallehrer.de
Tel. +49 (0) 82 21 / 70 8-0
Fax +49 (0) 82 21 / 70 8-80
2.20

Quarze und Oszillatoren
3D-Quarz und
neue Oszillatoren
erleichtern das
Design-in
Nachdem Geyer seine Y-Quarz-
App mit Analyse-Tool zur Unterstützung
bei der Auslegung des
Quarzes und Optimierung der
Oszillatorschaltung zur Verfügung
gestellt hat, bietet Geyer
nun Entwicklungsingenieuren
zur weiteren Erleichterung des
Design-in 3D-Quarze und Oszillatoren
für CAD an. 3D-Modelle
stehen für alle gängigen Geyer-
Baugrößen zur Verfügung. Dies
ist ein kostenloser Service von
Geyer. Die App steht kostenlos
im Google Play Store zum
Download zur Verfügung.
■ Geyer Electronic e.K.
www.geyer-electronic.com
HF-Synthesizer-
Modul für 100 kHz bis
6,7 GHz
Das HSM6001A von Holzworth
Instrumentation ist ein HF-Synthesizer-Modul,
das von 100 kHz
bis 6,7 GHz arbeitet. Es ist eine
Mikrowellen-CW-Quelle, die
auf einer nicht PLL-basierten
Plattform aufgebaut ist. Das
digital-analoge Hybrid-Design
bietet eine hervorragende Phasenrauschleistung
und eine störende
Reaktion, was die phasenkohärente
Natur dieser digitalanalogen
Hybrid-Signalquelle
ergänzt.
Das Modul kann direkt über
den SPI-Bus, die Holzworth-
Benutzeroberfläche, eine vorinstallierte
Nachschlagetabelle,
LabVIEW, MATLAB, C ++,
C # usw. gesteuert werden. Es
hat eine Schaltgeschwindigkeit
von weniger als 6 µs mit Phasenspeicher
und seinem integrierten
100-MHz-OCXO. Das
HSM6001A ist nahezu ideal für
Anwendungen in den Bereichen
Elektronikdesign, Fertigungstest
und Integration von OEM-
Systemen.
Weitere
Produktspezifikationen:
• Auflösung: 0,01 dB
• Schrittlänge: 0,001 Hz
• Ausgangsleistung:
-70 bis +20 dBm
• Oberschwingungen:
-40 bis -30 dBc
• Versorgungsspannung: 25 V
• Phasenrauschen: -118 dBc/Hz
• SWR: 1,15...1,7 (50 Ohm)
• Verbinder: SMA
■ Holzworth Instrumentation
www.holzworth.com
SMD-Quarz in
Kleinstausführung
jetzt ab 24 MHz
Der Schwingquarz KX-4 mit den
Abmessungen von nur 1,6 x 1,2 x
0,3 mm ist bereits ab 24 MHz lieferbar.
Der komplette Frequenzbereich
erstreckt sich von 24 bis 80
MHz. Bei einer Frequenz von 24
MHz ist der Toleranzwert ±10 ppm
bei -20 bis +70 °C. Mit einer Standard-Lastkapazität
von 8 pF ist der
KX-4 das geradezu ideale Bauteil
für alle Anwendungen, in denen
geringste Platzanforderungen eine
Rolle spielen. Der KX-4 ist auch in
Standardspezifikationen verfügbar
und im erweiterten Temperaturbereich
einsetzbar.
■ Geyer Electronic e.K.
www.geyer-electronic.com
Fachbücher für die Praxis
Hochfrequenz-
Transistorpraxis
Schaltungstechnik, Einsatzprinzipien, Typen und
Applikationen
Frank Sichla, 17,5 x 25,5 cm, 278 Seiten,
zahlr. Abb. und Tabellen ISBN 978-3-88976-153-8,
beam-Verlag 2008, 24,- €
Art.-Nr.:118070
Obwohl heute integrierte Schaltungen die Elektronik
dominieren, haben diskrete Transistoren besonders im
HF-Bereich noch immer hohe Bedeutung, denn es gibt
einfach zu viele Problemstellungen, für die einzig und
allein sie die optimale Lösung darstellen.
Diskrete Transistoren sind keineswegs „out“, sondern
machen nach wie vor Fortschritte. Mit neusten Technologien
werden immer höhere Frequenzen erschlossen
sowie erstaunlich geringe Rauschfaktoren erzielt.
Dieses Buch beschreibt die Anwendung der Bipolar- und
Feldeffekttransistoren im HF-Bereich, indem es die
Schaltungstechnik praxisorientiert erläutert und mit
einer Fülle von ausgewählten Applikationsschaltungen
für Einsteiger als auch erfahrene Praktiker illustriert.
Aus dem Inhalt:
• Bipolartransistoren
• Die „Bipo“-Grundschaltungen
• Die beliebtesten Schaltungstricks
• „Bipo“-Leistungsverstärker
• FETs im Überblick
• FET-Grundschaltungen
• SFETs, MESFETs und Dualgate-MOSFETs
• Die Welt der Power-MOSFETs
• Rund um die Kühlung
• Transistorschaltungen richtig aufbauen
• Kleinsignal-Verstärkerschaltungen
• HF-Leistungsverstärker
• Oszillatorschaltungen
• Senderschaltungen
• Mess- und Prüftechnik
Unser gesamtes Buchprogramm finden Sie unter www.beam-verlag.de
oder bestellen Sie über info@beam-verlag.de
16 hf-praxis 10/2020

Quarze und Oszillatoren
TCXOs für höchste Präzision bei Bluetooth, ZigBee & Co
Jauch Quartz GmbH
www.jauch.com
Egal ob WiFi, ZigBee, SigFox
oder Bluetooth – die reibungslose
Datenübertragung per Funk
benötigt einen hochpräzisen
Taktgeber. Schließlich operieren
all diese Funkstandards mit
äußerst geringen Hochfrequenz-
Kanalbandbreiten. Unter diesen
Bedingungen können bereits
geringe Frequenzabweichungen
Probleme verursachen. Aus diesem
Grund hat Jauch Quartz
seine JT-Serie weiterentwickelt
und bringt mit dem JT21S einen
neuen temperaturkompensierten
Quarzoszillator (TCXOs) mit
einer exzellenten Frequenzstabilität
von bis zu ±0,5 ppm auf
den Markt. Der JT21S arbeitet
damit noch einmal präziser als
die übrigen Komponenten der
JT-Produktfamilie. Das verbesserte
Pad-Layout sorgt darüber
hinaus für eine optimale Kompatibilität
mit nahezu allen Applikationen.
Unter der Bezeichnung JT21SV
bietet Jauch das neue Bauteil
zudem als VCTCXO mit
zusätzlicher Spannungssteuerung
an. Diese ermöglicht dem
Anwender ein Feintuning der
gewünschten Ausgangsfrequenz
um mindestens ±8 ppm. Der
JT21S und der JT21SV sind im
Frequenzbereich von 9,5 bis 52
MHz erhältlich und arbeiten im
Betriebsspannungsbereich von
1,8 bis 3,3 V. Dank ihres für die
JT-Serie typischen Clipped-Sine-
Ausgangs verfügen beide Oszillatoren
über eine sehr geringe
Stromaufnahme. Mit einer Größe
von nur 2,6 x 1,6 x 0,7 mm sind
der JT21S und der JT21SV die
kleinsten Vertreter der JT-Produktfamilie
und daher bestens
für den Einsatz auf besonders
kompakten Leiterplatten und
Schaltungen geeignet. Beide
Bauteile sind für den industriellen
Arbeitstemperaturbereich
von -40 bis +85 °C erhältlich.
Exzellenten Frequenzstabilität
Neben IoT-Applikationen profitieren
Metering-Lösungen
oder Consumer-Produkte von
der exzellenten Frequenzstabilität
der neuen Bauteile. Für den
Einsatz in satellitengestützten
Navigationssystemen bietet
Jauch außerdem seit kurzem die
beiden neuentwickelten TCXOs
JT21G bzw. JT21GE an. Sämtliche
Jauch-Oszillatoren sind
selbstverständlich zu 100 %
bleifrei und sowohl RoHS- als
auch REACH-konform. Bei der
Produktion werden keine Konfliktmineralien
verwendet. ◄
Robuste Quarze arbeiten zuverlässig im Bereich -55 bis +200 °C
Suchen Sie Quarze und Oszillatoren,
die unter härtesten Bedingungen
ihren Dienst verrichten
müssen? Dann sind sie bei den
speziell für diese Zwecke ausgelegten
Produkten von ACT
richtig. Die HX35- (4 Pad) und
HX80- (2 Pad) Serien arbeiten
bei einer Grundfrequenz zwischen
8 und 24 MHz. Dabei
funktionieren die Quarze
zuverläßig bei Temperaturen
zwischen -55 und +200 °C.
Die Shock Resistance beträgt
beachtliche 10.000 g und jeder
Quarz hält Vibrationen bis zu
40 g stand. Natürlich sind die
Gehäuse hermetisch dicht bei
Abmessungen, z.B. bei der
HX35 Familie, von lediglich
3,5 x 2,2 x 1 mm. Die Frequenzstabilität
liegt bei +/-100 ppm.
Das Sortiment der Oszillatoren
(HCO36/HCO53) arbeitet unter
den gleichen Umweltbedingungen
bei Frequenzen zwischen
10 und 48 MHz, und
das sogar bei Vibrationen bis
zu 80 g! Datenblätter erhalten
Sie unter www.act.co.uk/
harsh-environment-frequencyproducts
und weitere Auskünfte
und Muster bei der Acal BFi
Germany GmbH unter +49-
8142-6520-110.
Die OCXOs sind erhältlich auf
Basis von AT- und SC-geschnittenen
Kristallen. Damit erreichen
Anwender höchste Stabilität
von bis zu +/-0,05 ppb und
Alterungswerte von lediglich
+/-200 ppb max. pro Jahr bei
den SC-Versionen. Die Ultra-
Low-Phase-Noise-Version
mit der Typennummer OX740
erreicht dabei Werte von -164
dBc/Hz bereits bei 1 kHz Offset.
Das Sortiment umfasst Frequenzen
zwischen 10 und 160
MHz bei Sinus- oder HCMOS-
Form. Weitere Details und
Datenblätter finden Sie unter
www.act.co.uk/ocxos.
■ Acal BFi Germany GmbH
www.acalbfi.de
18 hf-praxis 10/2020

Quarze und Oszillatoren
Extrem phasenrauscharme OCXOs
Die SI GmbH bietet jetzt die neuen extrem
phasenrauscharmen SC10-Oszillatoren an.
Sie werden bereits in den Präzisionsmessgeräten
Delay/Pulse Generator DG535,
Time Interval Counter SR620 und Loran
C Frequenzstandard FS700 von SRS eingebaut.
Der SC10 ist ein hochstabiler ofenbeheizter
10-MHz-Quarzoszillator (OCXO) mit
exzellenten Eigenschaften bzgl. Phasenrauschen,
Allan-Varianz (Kurzzeitstabilität)
und Alterungscharakteristik. Die Verwendung
eines SC-Quarzes für niedrigstes Phasenrauschen
und die innovative, elektronische,
doppelofige Temperatursteuerung
zur Minimierung des Temperaturgradienten
ermöglichen eine Allan-Varianz (1 s) von

Quarze und Oszillatoren
Quarz- und Oszillatoren-Hersteller Micro Crystal neu bei Schukat
Schukat hat den Hersteller Micro Crystal
AG aus der Schweiz neu in sein Portfolio
aufgenommen. Der Distributor führt
künftig die SMD-Uhrenquarze der Serien
CM7V, CM8V und CM9V sowie niederfrequente
SMD-Quarzoszillatoren.
Das 1978 in Grenchen in der Schweiz
gegründete Unternehmen begann mit
der Herstellung von Uhrenquarzen und
hat sich zu einem weltweit führenden
Anbieter von Quarzprodukten für vielfältige
Applikationen entwickelt. Hierzu
gehören beispielsweise Wearables, IoT,
Mobiltelefone, Konsumgüter, Computer,
Automobilelektronik, Uhren, Industriesteuerungen
und medizinische Implantate
sowie viele weitere Anwendungen,
die ein höchstes Maß an Präzision und
Zuverlässigkeit erfordern. Mit den SMD-
Uhrenquarzen der Serien CM7V (3,2 x
1,5 mm), CM8V (2 x 1,2 mm) und CM9V
(1,6 x 1 mm) führt Schukat ab sofort niedrigfrequente
Miniaturquarze in hermetisch
dichten Miniatur-Keramikgehäusen im
Programm. Sie liefern eine Frequenz von
32,768 kHz mit einer Toleranz von ±20
ppm. Erhältlich sind sie für Lastkapazitäten
von 7, 9 oder 12,5 pF. Dabei bieten
die Quarze eine hohe Stabilität und geringe
Alterung sowie eine hohe Schock- und
Vibrationsbeständigkeit. Ihre Einsatzbereiche
umfassen das Internet of Things
(IoT), industrielle Anwendungen, Messgeräte,
Automobilanwendungen, medizinische
Geräte und Implantate, Wearables
und (portable) Handgeräte.
■ Schukat electronic Vertriebs GmbH
www.schukat.com
GNSS-disziplinierter OCXO
IQD Frequency Products, Ltd.
www.iqdfrequencyproducts.de
Die neuste Ergänzung zum IQD-
Produktportfolio an erweiterten
Oszillatormodulen sind die disziplinierten
OCXOs vom Typ
IQCM-112. Das neue Design
umfasst einen internen GNSS-
Empfänger mit 1PPS-Ausgang,
der mit Signalen aus externen
GPS-, Glonass-, Beidou- und
Galileo-Quellen kompatibel ist.
Integrierter
SMA-Anschluss
Das Modul ist mit einem 14-Pin-
Gehäuse mit den Abmaßen 60 x
60 mm ausgestattet und kann
über den integrierten SMA-
Anschluss an eine externe
Antenne angeschlossen werden.
Wird dieser Anschluss genutzt,
schaltet der interne 10-MHz-
OCXO bei Verlust des GNSS-
Signals in seine Holdover-Funktion.
Diese Holdover-Funktion
erreicht im besten Fall eine Genauigkeit
von 1,5 µs über einen
Zeitraum von 24 h.
Weitere Holdover-
Spezifikationen
Der Standardtemperaturbereich
des Moduls ist -20 bis +75 °C.
Auf Anfrage sind Module mit
einem erweiterten Temperaturbereich
von -40 bis +85 °C verfügbar.
Zusätzlich sind weitere
Holdover-Spezifikationen auf
Anfrage verfügbar. Die Versorgungsspannung
beträgt 5 V und
das Ausgangssignal entspricht
einem Standard-HCMOS-
Signal. Während der Aufwärmphase
des disziplinierten OCXOs
liegt der Stromverbrauch bei
maximal 2 A. Im Normalbetrieb
sinkt der Stromverbrauch
auf 1 A.
Das Design beinhaltet einen
internen adaptiven Algorithmus,
der es dem Modul ermöglicht,
die Parameter des GNSS-Signals
zu „lernen“, während das Modul
mit dem GNSS-Signal verbunden
ist. Um die spezifizierte
Holdover-Funktion bei einem
Signalausfall zu erreichen, muss
das Modul vorher mindestens
sieben Tage betrieben werden
und zusätzlich mindestens drei
Tage mit dem GNSS-Signal verbunden
gewesen sein. Außerdem
ist ein interner Alarm eingebaut,
der den Ausfall der Verbindung
zum GNSS-Signal und die
anschließende Wiederherstellung
der Verbindung anzeigt. Darüber
hinaus verfügt das Modul
über eine serielle Schnittstelle
zur detaillierten Abfrage von
Gerätefunktionen.
Für eine Reihe von
Anwendungen
Der IQCM-112 ist für eine Reihe
von Anwendungen wie Telekommunikationssysteme
an Land
und Navigationssysteme auf
See bestimmt und erweitert die
Reihe hochspezifischer Module
und beheizter Quarzoszillatoren,
die bei IQD erhältlich sind. Entwickler
können weitere Details
auf der Website von IQD unter
www.iqdfrequencyproducts.
com oder beim IQD Applications
Support Team abrufen. ◄
22 hf-praxis 10/2020

8-GHz-Oszillator mit
dielektrischem Resonator
Der SDRO800-8 von Synergy Microwave
ist ein dielektrischer 8-GHz-Resonatoroszillator.
Der DRO hat ein Phasenrauschen
von -140 dBc/Hz bei einem Offset von 100
kHz. Er hat eine Abstimmspannung von
1 bis 10 V mit einer Abstimmempfindlichkeit
von 1,5 MHz/V. Für den Betrieb sind
8 V erforderlich. Diese DRO liefert eine
Ausgangsleistung von mehr als 1 dBm und
hat eine Oberschwingungs-Unterdrückung
von 34 dBc. Es ist RoHS-konform und mit
einem SMT-Gehäuse erhältlich.
Weitere Produktspezifikationen:
• Ziehbereich: 1 MHz
• Ausgangsleistung: 1 dBm
• SWR: 1,75
• Ausgangsimpedanz: 50 Ohm
• Oberschwingungen: 34 dBc
• Phasenrauschen: -170 bis -114 dBc/Hz,
bei 10 kHz -114 dBc/Hz
• Abstimmspannung: 1 bis 10 V
• Versorgungsstrom: 25 mA
• Betriebstemperatur: -15 bis +75°C
■ Synergy Microwave Corporation
www.synergy-microwave.com
Weitere Miniaturisierung im
Bereich TCXO
Quarze und Oszillatoren
• Frequenzstabilität: ± 0,5 ppm
• Stromverbrauch: 1,5 mA max.
• Phase Noise: -150 dBc/Hz bei 10 kHz
■ Geyer Electronic e.K.
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AEC-Q200 qualifizierte
Schwingquarze und
Oszillatoren
Besonders zuverlässige, weil AEC-Q200-
qualifizierte Bauteile stehen bei Geyer in
einer großen Auswahl an Baugrößen und
Frequenzen zur Verfügung. Diese Schwingquarze
und Oszillatoren sind nicht nur in der
Automobiltechnik sondern auch in vielen
anderen anspruchsvollen Industrieanwendungen
(z.B. IoT) einsetzbar, bei denen
eine hohe Zuverlässigkeit oberste Priorität
hat. Die frequenzgebenden Bauteile sind für
den Einsatz in Temperaturbereichen bis zu
150 °C und eine Genauigkeit bis zu 30 ppm
ausgelegt und helfen, Anwendungen stabil
zu halten. Weitere Informationen über
erhältliche AEC-Q200 Bauteile stehen auf
der Geyer-Website zur Verfügung.
■ Geyer Electronic e.K.
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32,768-kHz-Oszillator für
IoT-Anwendungen
Mit der Modellbezeichnung KXO-V32T
bietet Geyer ab sofort einen 32,768-kHz-
Oszillator mit extrem geringer Stromaufnahme
von nur noch 1 µA an.
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Germany”
Der neue KXO-88 mit einer nur noch 1,6 x
1,2 mm messenden Grundfläche ist bestens
für einen Einsatz in Anwendungen mit
wenig Stromverbrauch geeignet. Der KXO-
88 findet Anwendungen in den Bereichen
der mobilen Kommunikationstechnik, wie
WLAN, ISM, NFT, drahtlose Module oder
IoT. Wichtigste Leistungsmerkmale und
Vorteile:
• Bauhöhe: max. 0,6 mm
• Arbeitstemperaturbereich: -30 bis +85 °C
• Frequenzbereich: 26 bis 52 MHz
Durch die Frequenzstabilität von ±10 ppm
typisch bei -40 bis +85 °C ist dieser Oszillator
neben stromsensiblen auch für anspruchsvolle
Anwendungen bestens geeignet. Mit
seiner Baugröße von 3,2 x 1,5 x 0,9 mm
findet der Oszillator Anwendung in den
Bereichen IoT, M2M, Navigationsysteme,
Wearables, Sensors, Sicherheitstechnik,
Smart Grid und autonomes Fahren. Muster
sind ab Lager lieferbar.
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hf-praxis 10/2020 23
23

Quarze und Oszillatoren
Oszillatorschaltungs-Design
(nicht nur) für Mikrocontroller
STOP 1
EXTAL 2 XTAL 2
Cx
Bild 1: Pierce-Oszillator an einem Mikrocontroller M68HC11 (STOP ist ein
intern erzeugtes Signal, das die Oszillatorschaltung deaktiviert)
Dieser Artikel soll einen
systematischen Ansatz
für ein gutes Oszillator-
Design liefern und
auf einige Tücken
hinweisen.
Rf
Y1
Cy
Der Herzschlag jedes Mikrocontroller-Designs
ist der Oszillatortakt.
Die meisten Designs
verlangen ein präzises Timing
über einen weiten Temperaturbereich.
Schaltungs- und Leiterplattenentwickler
haben die
Aufgabe, die Mikrocontroller-
Funktionen ohne die Bemühung
von Paarungsspezifikationen zu
gewährleisten.
Von der Theorie in die
Praxis
Die in Bild 1 gezeigte Pierce-
Oszillatorschaltung wird bei
den meisten Mikrocontrollern
verwendet. Diese Schaltung
besteht aus einem invertierenden
Verstärker und einem selektiven
Rückkopplungspfad mit dem
Quarz. Dieser bildet in Kombination
mit C x und C y ein abgestimmtes
Pi-Netzwerk. Im eingeschwungenen
Zustand hat diese
Schaltung eine Gesamtschleifenverstärkung
von 1 und eine
Gesamtphasenverschiebung, die
ein ganzzahliges Vielfaches von
360° ist. Für das Einschwingen
muss die Schleifenverstärkung
größer als 1 sein, während die
Spannung an XTAL über mehrere
Zyklen ansteigt, bis der
NAND-Gate-Verstärker gesättigt
ist. Auf den ersten Blick scheint
ein digitales NAND- Gatter
als analoger Verstärker nicht
logisch, aber so funktioniert
eine Oszillatorschaltung. Wie
zu erwarten, ist eine erhebliche
Menge an Leistung erforderlich
ist, um einen Verstärker in einem
linearen Modus zu halten.
Das übliche Modell eines
Quarzes ist ein Netzwerk aus
zwei Kondensatoren, einer
Induktivität und einem Widerstand,
wie in Bild 2 im oberen
Teil dargestellt. Die Nebenschlusskapazität
C 0 entsteht
durch die Metallplatten für die
elektrischen Verbindungen.
Quarze können aber bei mehreren
Frequenzen schwingen
(Obertöne). Für jeden Oberton
wird dem Modell eine Serien-
RLC-Kombination hinzugefügt
(Bild 2 unten). Bei der Nennbetriebsfrequenz
ist die Impedanz
eines Quarzes induktiv. Wie in
Bild 3 gezeigt, ist die Reaktanz
des Quarzes bis zu einer Serienresonanzfrequenz
f s und darüber
hinaus kapazitiv. Bei der Frequenz
f a ist die Reaktanz ebenfalls
kapazitiv. Dies bedeutet,
dass die Schwingungsfrequenz
begrenzt wird durch f s und f a . Die
genaue stationäre Frequenz wird
durch die Verstärkung des Verstärkers
und die Last bestimmt.
Lastkondensatoren (C x und C y )
werden verwendet, um einen
abgestimmten LC-Tankkreis in
Resonanz zu bilden. Die kombinierte
Impedanz von C x und C y
und anderer Streukapazität entspricht
der induktiven Reaktanz
des Kristalls. Die Betriebsfrequenz
kann abgeschätzt werden
mit folgender Formel:
f ≈ 1/[2π√(L 1 x C L )]
In vielen Fällen schwingt die
Spannung an EXTAL und XTAL
übrigens außerhalb des Bereichs
der Betriebsspannung. Durch
Ändern der Kapazitätswerte wird
die Betriebsfrequenz nur geringfügig
geändert, jedoch die Spannung
bei EXTAL und XTAL
kann sich signifikant ändern. Es
ist also auch deswegen wichtig,
diese Elemente richtig zu dimensionieren
und Qualitätsausführungen
zu verwenden: Kondensatoren
mit langer Lebensdauer,
C0
L1
C1
R1
Quelle:
Cathy Cox und Clay Merritt:
Microcontroller Oscillator
Circuit Design Considerations,
AN1706/D,
Freescale Semiconductor, Inc.,
www.freescale.com
übersetzt und gekürzt von FS
L2
L3
C2
C3
R2
R3
Bild 2: Quarz-Ersatzschaltbild; L1, C1 und R1 repräsentieren die Grundfrequenz, L2, C2, R2, L3, C3 und R3 die Obertöne
24 hf-praxis 10/2020

Peak & Average
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Quarze und Oszillatoren
Crystal Reactance
f s
Bild 3: Reaktanzverlauf eines Quarzes über der Frequenz (f s = Serienresonanzfrequenz, f a = Antiresonanzfrequenz
Die parasitäre kapazitive Kopplung
und die Induktivität von
Leiterzügen auf Leiterplatten
beeinflussen Schwingfrequenz
und Oszillatorspannung. Wenn
PCB- und Halbleiter-Geometrien
immer kleiner werden,
wird besonders das Verständnis
und die Kontrolle von kapazif
a
sehr niedrigem ESR und guter
Temperaturstabilität.
Die mathematische Demonstration
des Starts einer Oszillatorschaltung
ist aufgrund
nichtlinearer Eigenschaften des
Systems wie Verstärkung und
Quarzimpedanz sehr schwierig.
Eine umfassende Analyse eines
MCU-Designs wird normalerweise
nicht durchgeführt. Ein
externes Element muss effektiv
mit der Schwingung beginnen,
indem eine zeitvariable Spannung
über dem Kristall erscheint.
Dies kann auch durch Einspeisung
von Stromversorgungsrauschen
erfolgen.
Der Rückkopplungswiderstand
R f dient dazu, den Eingang
des NAND-Gatters auf halber
Betriebsspannung vorgespannt
zu halten. R f muss so dimensioniert
sein, dass eine angemessene
Rückkopplung möglich
ist, ohne dass die Schaltung
übermäßig belastet wird.
Hersteller von Mikrocontrollern
schlagen normalerweise
einen Bereich akzeptabler Werte
vor, normaler weise zwischen
100 kOhm und 22 MOhm. Für
Nieder frequenzschaltungen ist
die Kris tallimpedanz relativ
hoch und der Wert für R f muss
auch hoch sein (10 MOhm
für 32 kHz). Für höhere Frequenzen
muss R f niedriger sein
(100 kOhm für 10...20 MHz).
Die Spannungen bei EXTAL
und XTAL sind normalerweise
verzerrte Sinuswellen, die
ungefähr 180° phasenverschoben
sind. Diese Sinus wellen
schwingen symmetrisch um die
halbe Versorgungsspannung.
Das NAND-Gate gerät in die
Sättigung, daher die Verzerrungen.
Die Aufmachergrafik
zeigt typische Wellenformen bei
XTAL (unten) und EXTAL (Frequenz
= 4 MHz, Mikroprozessor
= M68HC11E9). Beachten Sie
die Amplituden- und Phasendifferenzen.
Der STOP-Pin des NAND-
Gatters in Bild 1 wird von der
CPU aktiviert, um den Oszillator
für Ultra-Low-Power-Betrieb
zu deaktivieren. Im Normalbetrieb
wirkt das NAND-Gatter als
kleiner signalinvertierender Verstärker,
der im linearen Modus
arbeitet (aber selbst nicht perfekt
linear ist). Für die digitale
Analyse wird das Gatter wie in
Bild 4 gezeigt modelliert und
dabei, um die Funktionsweise
der Oszillatorschaltung vollständig
zu verstehen, die Kleinsignal-Ersatzschaltung
nach Bild
5 verwendet.
Das Modell muss wie in Bild 6
dargestellt analysiert werden,
a) digitale Darstellung, b) Kleinsignaldarstellung.
Damit die Oszillatorschaltung
stabil schwingt, muss die absolute
Verstärkung des Verstärkers
1 sein. Im eingeschwungenen
Zustand muss die Schleifenverstärkung
1 sein. Die richtige
Wahl von C x und C y ist für den
Start des Oszillators und die stationäre
Verhältnisse von größter
Bedeutung. Normalerweise
wird C x gleich oder etwas kleiner
als C y gewählt, in die Praxis
führt Tabelle 1 anhand eines
typischen 4,9-MHz-Quarzes in
einer M68HC11-Treiberschaltung
an 5 V.
Verstärkung und Drive
Level
Auch die Verstärkung ist kritisch
beim Starten eines Oszillators.
Sie muss groß genug sein, um
das Netzwerk „anzutreiben“,
aber wenn sie zu groß ist, kann
es schädliche Auswirkungen
haben wie übermäßigen Stromverbrauch,
hohe HF-Emissionen
und am schlimmsten einen Oszillator,
der nicht startet. Es ist nicht
einfach, einen Verstärker für den
Oszillatorbetrieb von 1 bis 10
MHz zu optimieren, während
das Rauschen und der Stromverbrauch
auf einem Minimum
bleiben.
Ein ziemlich einfaches Experiment
kann durchgeführt werden,
um die tatsächliche Verstärkung
zu bestimmen. Ziehen Sie den
EXTAL-Stift von der Leiterplatte
und speisen Sie kapazitiv
eine Sinuswelle mit 25...50 mV
Spitze-Spitze mit der Nennfrequenz
an EXTAL ein. Messen
Sie den Spannungspegel am
XTAL-Pin, wenn die Platine und
die eingesetzten Komponenten
mit Strom versorgt werden. Das
Verhältnis Uout/Uin ergibt die
Verstärkung des internen Verstärkers.
Wenn sie unter 1,5 liegt, ist
dies eher gut als schlecht.
Das Übersteuern über einen
längeren Zeitraum kann einen
Quarz physisch beschädigen.
Typische Betriebsleistungen
für Quarze (Drive Levels) liegen
zwischen 1 µW (für kleine
32-kHz-Stimmgabelquarze) bis
5 mW (für HF-Quarze mit einem
kreisförmigen AT-Schnitt).
Einfluss parasitärer
Effekte verstehen
a) Digital representation b) Small signal representation
Bild 4: Modell des CMOS Logic Gates
EXTAL
26 hf-praxis 10/2020
Cin
Ideal Inverting
Amp
f
Rout
Cin
Cout
XTAL

TEST CABLES
To 65GHz
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Quarze und Oszillatoren
Vin
+
–
+
–
tiver Kopplung wichtiger. Stellen
Sie sich eine Spur von 10 m
Länge und 1 mm Breite vor, die
direkt über einer festen Grundebene
verläuft. Das Board ist ein
zweischichtiger FR4-Typ mit
einem Abstand zwischen den
Kupferschichten von 0,31 mm.
Bei Glasfasermaterial ergibt sich
dann 1 pF. Doch mit oberflächenmontierten
Bauteilen vergrößert
sich durch deren Pad-Fläche die
Kapazität auf z.B. 5 pF. Hybrid-
Leiterplatten haben ein sehr dünnes
Dielektrikum. Die Dielektrizitätskonstante
kann hoch sein,
was unter obigen Bedingungen
z.B. 15 pF ergeben kann.
Die parasitäre Induktivität ist
abhängig von der Stromschleifenfläche.
Eine große Grundebene
kann normalerweise die
kleinste Schleifenfläche garantieren.
Benutzer von Single-
Layer-Boards und Two-Layer-
Boards ohne Bodenebenen müssen
besondere Vorkehrungen
treffen, um die Oszillatorspurlänge
so kurz wie möglich zu
halten bei minimaler Schleifenfläche.
Es sollte auch darauf geachtet
werden, dass die Stromquelle
zum Mikrocontroller hin gut
entkoppelt ist.
Rout
– G*Vin
XTAL
Cout
Cy
Mögliche
Problembereiche
Das Erhöhen der Kapazität von
beiden Anschlüssen des Kristalls
zur Erde durch Streueffekte des
Platinen-Layouts ist nicht schädlich,
solange es bei der Auswahl
der Stabilisierungskondensatoren
C x und C y berücksichtigt
wird. Doch wenn die Leiterbahnen
für C x und C y über mäßig
lang sind, kann dies zu einer
unerwünschten Induktivität führen.
Bild 6 zeigt ein Modell der
Auswirkungen der Leiterplatte
auf die Oszillatorschaltung. Die
Induktivität ist eine Funktion
der Gesamtfläche. Stellen Sie
sicher, dass die Wege so kurz
wie möglich sind und dass der
Schleifenbereich dieses Pfades
so klein wie möglich ist. C x , C y ,
R f und der Quarz sollten also so
nah wie möglich an den Oszillatorstiften
des Mikrocontrollers
platziert sein.
Die folgenden Probleme wurden
von Freescale-Anwendungstechnikern
festgestellt:
• lange Leiterbahnen
Lange Leiterbahnen und unkontrollierte
kapazitive Kopplung
können Probleme verursachen.
Bezugnehmend auf Bild 6: Wenn
L1 oder L2 signifikant sind, kann
die Nettoimpedanz von C x und
L x oder C y und L y sehr klein
sein, wodurch jegliche Rückkopplungsspannung
effektiv
beseitigt wird. Wenn eine signifikante
Kapazität vorhanden ist,
kann die effektive Belastung des
Verstärkers viel höher sein als
angenommen und die Verstärkung
möglicherweise nicht ausreichen.
Dies ist wahrscheinlich
das Hauptproblem. Mehrschichtund
Hybrid-Leiterplatten können
eine erhebliche Kopplung mit
Masse aufweisen.
• PCB-Verunreinigungen
PCB-Verunreinigungen reduzieren
die Impedanz zwischen Kno-
EXTAL
Bild 5: Kleinsignalmodell des invertierenden Verstärkers und der Quarzschaltung (G = Open-Loop-Verstärkung des
Verstärkers)
L1
Cx
Cin
ten durch Feuchtigkeit, Flussmittel
und Fingerablagerungen.
Daher sollte die Platine vollständig
gereinigt werden. Achten Sie
besonders darauf, die Reinheit
zwischen den Quarzleitungen
und unter den SMT-Bauteilen
zu prüfen. Dies sind berüchtigte
Orte für den Flussmittelaufbau.
• Stromversorgungsrauschen/-
störungen
Das Rauschen der Stromversorgung
kann manchmal durch den
Verstärker des Oszillators stark
verstärkt werden. Wenn die Leistung
des Versorgungsrauschens
eine Harmonische der Quarzfrequenz
ist oder umgekehrt, dann
wird der Oszillator möglicherweise
nicht beginnen zu schwingen.
In anderen Fällen wurde
festgestellt, dass ein Rauschelement
von der Stromversorgung
half, die Schaltung zum
Schwingen anzuregen. Ein guter
Test besteht darin, die Karte auch
mit einer hochwertigen Tischversorgung
zu betreiben.
• kein Betrieb bei hohen
Temperaturen
Der Oszillator startet möglicherweise
nicht bei hohen Temperaturen.
In der Regel wird dies
durch übermäßiges Belasten des
Verstärkers verursacht. Überprüfen
Sie die richtige Dimensionierung
der Stabilisierungskondensatoren
C x und C y .
• Frequenzinstabilität
Frequenzinstabilität wird normalerweise
entweder dadurch
verursacht, dass der Quarz „zu
hart“ oder nicht ausreichend
stark betrieben wird. Meist sind
falsch dimensionierten Stabilisierungskondensatoren
die Ursache.
Bei längerem Übersteuern
des Quarzes kann es zu permanentem
Schaden kommen.
• Hochfrequenzprobleme
(>10 MHz)
Ein CMOS-Verstärker hat mit
zunehmender Frequenz eine Verstärkungsdämpfung.
In den meisten
Mikrocontrollern liegt die
Open-Loop-Verstärkung bei der
Betriebsfrequenz ausreichend
über 1, um eine gute Leistung zu
gewährleisten. Doch das Zuführen
von Hilfsmikroprozessoren
oder anderen Schaltkreisen kann
eine solche Last bedeuten, die
den Verstärker überfordert und
Schwingungen provoziert.
• Niederfrequenzprobleme
(

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Rx1
Rx2
+5V
EXTAL
Cx
Bild 6: Modellierung von PCB-Effekten auf die Oszillatorschaltung
Lx
manchmal von der Software des
Mikroprozessors als Taktimpuls
interpretiert werden.
• Unterschiede zwischen
EPROM und ROM
Manchmal funktionieren
EPROM-Geräte ordnungsgemäß,
ROM-Geräte jedoch nicht.
In solchen Fällen haben das
EPROM- und das ROM-Device
meist unterschiedliche Geometrien.
In den meisten Fällen wird
eine Größenänderung der Stabilisierungskondensatoren
dieses
Problem beheben. Durch Verringern
des Wertes von C x bei konstantem
C L wird die Spannung
bei EXTAL erhöht.
• Quarz-/Resonatorschaden
In seltenen Fällen kann die
hermetische Versiegelung der
Quarzleitungen gebrochen sein.
Dies kann Feuchtigkeit oder
andere Verunreinigungen infiltrieren
und sporadische Operation
verursachen. In Anwendungen,
wo die Leiterplatte
Vibrationen ausgesetzt ist, wird
dringend empfohlen, möglichst
kleine Quarze auf die Platte zu
kleben. Dies begrenzt die Belastung
und Dehnung, die auf den
Quarz ausgeübt wird.
Testen und
Fehlerbehebung
Die Oszillatorschaltung ist von
Natur aus ein sehr hochohmiges
Rückkopplungssystem
Rf
XTAL
Cy
Ly
mit geschlossenem Regelkreis.
Wenn ein Standard-Oszilloskop-Tastkopf
an die Schaltung
angeschlossen wird, können sich
Parameter und Leistung dramatisch
ändern. In diesem Abschnitt
werden Techniken zum Messen
der Schaltung auf eine Weise
vorgeschlagen, die sie nicht so
deutlich wie ein Standard-Oszilloskop-Tastkopf
beeinflussen.
Eine aktive FET-Sonde kann
etwa verwendet werden, um
die Schaltung zu überwachen,
ohne die Schaltungsparameter
nachteilig zu beeinflussen.
Diese Sonden sind ziemlich
teuer, haben aber eine hohe Eingangsimpedanz.
Typische FET-
Sonden haben eine Eingangskapazität
von unter 2 pF und einen
Eingangswiderstand von über
5 MOhm.
Auch eine ausgewogene Belastung
der Tastköpfe mit Widerständen
und/oder Kondensatoren
kann manchmal ermöglichen,
dass eine hochohmige Schaltung
mit einem Standardoszilloskop
überwacht werden kann.
Unterschiedliche Bedingungen
können den Start und die Leistung
im eingeschwungenen
Zustand stark beeinflussen. Hier
sind ein paar Tests, mit denen
man die Robustheit des Designs
messen kann:
• Variieren Sie die Betriebsspannung
von 3 auf 5,5 V. Der
Oszillator sollte zu schwingen
beginnen und die Frequenz
sollte leicht ansteigen, wenn
die Spannung erhöht wird.
Wenn sie abnimmt, wenn die
Spannung fällt, dann ist das
ein Zeichen, dass der Kristall
gefährlich übersteuert wird.
• Steuern Sie die Anstiegszeit
des Netzteils. Eine empirische
Formel für den Frequenzgehalt
einer steigenden Flanke ist:
f max ca. = 1/(π x Anstiegszeit)
Eine sehr schnell ansteigende
Betriebsspannung kann den
Quarz bei der Resonanzfrequenz
stimulieren!
• Wenn Sie ein 10-kOhm-
Potentiometer in Reihe mit
dem Kristall schalten, erhalten
Sie einige Informationen
zur Verstärkertoleranz. Mit
zusätzlichem Widerstand wird
die Schaltung weniger wahrscheinlich
starten. Senken Sie
langsam den Widerstand oder
erhöhen sie von 0 Ohm an.
Trennen Sie die Platine nach
jedem Schritt von der Stromversorgung
und schalten Sie
sie wieder ein. Notieren Sie
den Widerstandswert, bei dem
der Oszillator gerade nicht
startet. Der Gesamtwiderstand
( Kristall + Potentiometer) muss
wesentlich größer sein als der
vom Quarzhersteller angegebene
Worst-Case-Widerstand.
Um Schaltungsvariationen zu
berücksichtigen, ist es wünschenswert,
dass die Schaltung
mit dem doppelten maximalen
Quarzwiderstand auch noch
schwingt.
• Testen Sie unter niedrigen und
hohen Temperaturen und bei
hoher Luftfeuchtigkeit. Der
Quarzwiderstand steigt mit der
Temperatur. Das beeinträchtigt
das Startverhalten und das stationäre
Verhalten. Wenn größere
Frequenzverschiebungen auftreten,
liegt ein Problem vor.
• Überprüfen Sie die Platinenkapazität.
Messen Sie die genaue
Frequenz des Quarzoszillators
mit einer streng definierten
Lastkapazität auf einem separaten
Gerät. Messen Sie dann
die Frequenz auf der eigentlichen
Leiterplatte. Wenn die
beiden Frequenzen nicht gut
korrelieren, kann auf eine
unbekannte Streukapazität die
Ursache sein.
Ein letzter Hinweis: Wenn der
Oszillator beim Einschalten
nicht zu schwingen beginnt,
überprüfen Sie die Spannungen
an EXTAL und XTAL. Wenn
eine hoch und eine niedrig ist,
liegen wahrscheinlich Streuimpedanzen
vor, entweder zur
Masse oder zur Stromversorgung.
Wenn die Spannung bei
EXTAL 2,5 V beträgt, dann ist
der Rückkopplungswiderstand
unzureichend oder es liegt ein
starkes Rauschelement bei der
Stromversorgung vor. ◄
C x C y U an EXTAL Verlustleistung des Quarzes
56 pF 56 pF 3,3 Vpp 100 µW
33 pF 56 pF 8 Vpp 199 µW
47 pF 56 pF 6,1 Vpp 207 µW
68 pF 68 pF 2,8 Vpp 102 µW
Tabelle 1: Spannung an EXTAL und Drive Level für unterschiedliche
Stabilisierungskondensatoren
30 hf-praxis 10/2020
+5V
Ry1
Ry2

Quarze und Oszillatoren
Frequenzsynthesizer für 450 MHz bis 18,25 GHz
Der 435-36105 von Cobham ist ein
Frequenzsynthesizer, der mit 10-MHz-
Schritten von 450 MHz bis 18,25 GHz
arbeitet. Dieses Modul bietet eine Schaltgeschwindigkeit
von 250 µs von jeder
Startfrequenz zu jeder Stoppfrequenz im
gesamten Bereich und verfügt über eine
parallele Steuerschnittstelle, um das Pipelined-Hopping
zu erleichtern. Der Störgehalt
beträgt -55 dBc von 450 MHz bis 12
GHz und -50 dBc von 12 bis 18,25 GHz.
Die Subharmonischen-Unterdrückung
beträgt im gesamten Frequenzbereich 20
dBc und die zweite Harmonische wird mit
12 dBc unterdrückt. Der Synthesizer wird
mit einer 5-V-Versorgung betrieben und
verbraucht 1,25 A. Der Synthesizer mit
einem 2,6 x 2,6 x 0,6 Zoll großen Modul
mit SMA-Anschluss erhältlich. Es ist für
den Betrieb unter den Bedingungen von
Schock, Vibration und Temperatur ausgelegt,
die normalerweise in rauen militärischen
Umgebungen auftreten.
Die Ausgangsleistung beträgt nominell 3
dBm. Als Schnittstellen eignen sich SPI,
TTL und andere. Das Phasenrauschen bei
10 kHz Offset wird mit -73, -60 und -42
dBc/Hz angegeben, bei 1 MHz Offset mit
-118, -105 und -87 dBc/Hz. Das Gewicht
beträgt 113 g. Die Betriebstemperatur kann
zwischen -40 und 70 C liegen.
■ Cobham Signal & Control Solutions
www.cobham.com
Niederfrequente SMD-
Quarzoszillatoren
Die SMD-Quarzoszillatoren der Serien OV-
7604-C7 und OM-7604-C7 von Micro Crystal
sind ab sofort ab Lager Schukat lieferbar.
■ Schukat electronic Vertriebs GmbH
info@schukat.com
www.schukat.com
Extrem kleiner Uhren-Quarz
im 1610er Gehäuse
und sehr effektiver Fertigungstechnologien
können wir Ihnen diesen Quarz zu sehr interessanten
Konditionen anbieten. Wie diese
aussehen können erfahren Sie gerne hier.
Ultra-kompakter crystal
resonator DST1610A
Mit den Oszillatorserien OV-7604-C7 und
OM-7604-C7 bietet Schukat jetzt auch niederfrequente
SMD-Quarzoszillatoren des
neu ins Portfolio aufgenommenen Schweizer
Herstellers Micro Crystal an. Sie eignen
sich für verschiedene Applikationen,
von Internet of Things (IoT), industriellen
Anwendungen und medizinischen Geräten
über Automobilanwendungen und Messgeräte
bis hin zu Wearables und (portablen)
Handgeräten.
Die Quarzoszillatoren mit einer Frequenz
von 32,768kHz vereinen eine integrierte
CMOS-Schaltung und einen Uhrenquarz.
Verbaut sind die Oszillatoren in einem hermetisch
dichten, 3,2 x 1,5 mm kleinen Miniatur-Keramikgehäuse
mit Metalldeckel und
bieten eine hohe Schock- und Vibrationsbeständigkeit.
Dabei haben sie einen niedrigen
Strombedarf von maximal 0,5 µA bei
einem großen Betriebsspannungsbereich von
1,2 bis 5,5V V und ermöglichen zusätzlich
ein synchronisiertes Ein- und Ausschalten.
Mit unserer zuverlässigen, versierten Expertise
für Quarze, TCXOs und weiterer Taktgeber
jeder Art unterstützen wir Sie mittlerweile
seit zahlreichen Jahren. Fast ebenso
lang können wir dabei auf die tollen Produkte
unseres langjährigen japanischen
Partners KDS zurückgreifen. Mit dem
DST1610 bietet KDS eine hervorragende
Taktquelle für 32,768kHz im 1,6 x1mm
Metalldeckel-Gehäuse mit einer Höhe
von lediglich 0,35mm. Somit eignet sich
das Produkt besonders für Anwendungen
mit sehr beschränktem Bauraum, wie zum
Beispiel für Wearables oder miniaturisierte
IoT-Sensorik.
Der Quarz ist standardmäßig mit 7, 9 und
12.5pF Load-Kapazität verfügbar und bietet
eine Frequenztoleranz von ±20 ppm. Ein
Arbeitstemperaturbereich von -40 bis +85°C
ist selbstverständlich. Auf Grund neuester
Ein weiterer besonderer Vertreter der
DST1610er-Reihe von KDS ist ihr ultrakompakter
crystal resonator DST1610A.
Seine extrem geringe Höhe von gerade einmal
0,5mm ermöglicht Ihnen den Einsatz
des kleinen Quarzes in vielen, verschiedenen
Anwendungen mit beschränktem Bauraum.
Außerdem sorgt sein Keramik-packaging
und seine Metallkappe für hervorragende
Präzision und hohe Zuverlässigkeit. Der
DST1610A arbeitet dabei in einem Temperaturbereich
von -40~+85 0C und einer
Frequenz von 32.768kHz. Dadurch können
Sie ihn bestens in Devices für mobile
Kommunikation einsetzen oder ihn in miniaturisierten
IoT-Applikationen verbauen.
Darüber hinaus eignet sich der DST1610A
auch perfekt für Devices im Endkonsumentenbereich
wie beispielsweise in Wearables.
■ CompoTEK GmbH
www.compotek.de
hf-praxis 10/2020 31

Quarze und Oszillatoren
Oszillatoren mit programmierbaren Funktionen, Teil 4
Quarz oder Oszillator?
Wissen Sie, wann Sie
einen Quarz oder einen
Oszillator verwenden
müssen? Die falsche
Antwort kann Sie
Zeit und Geld kosten.
In drei Szenarien
werden hier die
Entwicklungsprobleme
und der Schwellenwert
für die Verwendung
eines Oszillators
gegenüber einem Quarz
untersucht.
Haben Sie jemals über die tatsächlichen
Kosten für die Verwendung
eines Quarzes im
Vergleich zu einem MEMS-
Oszillator nachgedacht? Diese
Frage steht möglicherweise
nicht im Vordergrund Ihres Auswahlprozesses,
wenn der Preis
für Quarze – zumindest oberflächlich
– so günstig zu sein
scheint. Obwohl die Kosten für
Quarzbauelemente im Allgemeinen
niedriger sind, sieht das
Bild nach der Berechnung der
Gesamtkosten für das Design
ganz anders aus.
Bei SiTime kennt man vielen
Kunden, die anrufen, wenn sie
Quarz-Design-Probleme wie
Kaltstartfehler, Oszillatorschaltung
Probleme von nicht übereinstimmen
Quarzen oder Fehler
die sich während des EMI-Tests
festgestellt haben. Diese Probleme
verursachen nicht einbezogene
Engineering-Kosten
während der Entwicklung und
können kostspielige Qualitätsprobleme
verursachen. Eine
Verzögerung des daraus resultierenden
Produktionsstarts
kann zu kostspieligen, verlorenen
Gelegenheiten führen. In
drei Situationen kamen Kunden
zu SiTime, um ihre Gesamtbetriebskosten
zu senken, wenn
sie Bedenken hinsichtlich des
Kristalldesigns haben.
Aber lassen Sie uns zuerst die
Grundlagen kurz behandeln!
Was ist der Unterschied zwischen
einem Quarz (XTAL) und
einem Oszillator (XO)? Ein reiner
Quarz (manchmal auch als
Resonator bezeichnet) ist ein
passives Bauelement das auf
seinen spezifizierten Mittenfrequenz
schwing, dafür aber mit
einem SoC, ein Mikrocontroller
oder ein Prozessor mit Schwingkreis
im Chip verbunden werden
muss. Erst die komplette
Beschaltung ergibt die Taktung/
Zeitsteuerung. (Bild 1)
Der rechts abgebildete Oszillator
ist eine integrierte Taktsteuerlösung.
Diese beinhaltet
einen Resonator- und einen
Oszillator-IC in einem Gehäuse.
Bei SiTime-Oszillatoren basiert
der Resonator anstelle des herkömmlichen
Quarzkristalls auf
der Silizium-MEMS-Technologie
(Micro Electro Mechanical
Systems) auf. Diese Architektur
ermöglicht robuste Plug&Play-
Timing-Produkte, die flexibel
und sehr einfach in ein System
zu integrieren sind.
Gesamtkostenbetrachtung
Des Design mit Oszillatoren ist
einfacher umzusetzen, da sie
Funktionen und Merkmale enthalten,
die häufig auftretende
und oft schwierige Probleme
beim Timing-Design lösen, wie
in den folgenden Fällen dargestellt.
Diese Beispiele basieren
auf Preisen für XTALs und
XOs mit derselben Ausgangsfrequenz,
Frequenzstabilität
und Gehäusegrüße. Zum Preis
der Timing-Komponente kommen
die Kosten für Engineering-
Arbeitsstunden (basierend auf 50
U$D pro Stunde) hinzu, die zur
Behebung des Problems erforderlich
sind.
Jeder Fall ist anders gestrickt
und mag einen unterschiedlichen
Schwellwert der Kosten
haben, abhängig von Produktionsvolumen
und der Enginee-
von Robin Ash
Co.-Autor und Übersetzer:
Dipl.-Ing. (FH) Axel Gensler
Senior Product Manager im
Bereich Radio Frequency &
Components bei Endrich
Bild 1: Erst die komplette Beschaltung ergibt die Taktung/Zeitsteuerung
32 hf-praxis 10/2020

Quarze und Oszillatoren
Bild 2: FlexEdge ist eine programmierbare Funktion zum Anpassen der Anstiegs-/Abfallzeit des Taktsignals, um die EMI zu senken
ring-Zeit. Es überrascht nicht,
dass die Kosten für das Design
mit einem Quarz niedriger sind,
wenn die Mengen entsprechend
hoch sind und die Designkosten
durch die großen Stückzahlen
amortisiert werden. Umgekehrt
sind die Kosten für die Verwendung
eines Oszillators geringer,
wenn die Mengen geringer sind.
Aber die Geschichte hat noch
mehr zu bieten.
Was in den folgenden Berechnungen
nicht berücksichtigt
wird, sind die Opportunitätskosten
aufgrund von Verzögerungen
beim Projektdesign, die
in einigen Märkten enorm sein
können. In einigen Fällen fallen
zusätzliche Kosten für externe
Services und Tests an, die ebenfalls
erheblich zu Buche schlagen
können. Hinzu kommen weitere
Nachteile wie die Kosten für
zusätzliche Materialien/Komponenten
für das erneute „Layouten“
der Platine, die Kosten für
die mit benötigten Lastkapazitäten
für die Quarzschaltung
und der zusätzliche Platzbedarf
durch den nötigen Einsatz von
externen Anpassungsbauelementen
(Kapazitäten, Widerstände).
Der Einfachheit halber
haben wir in den folgenden
Beispielen NUR die Kosten für
die Timing-Komponente und die
Engineering-Zeit zur Behebung
des Quarzproblems angegeben.
Die drei Tabellen spiegeln die
Kostensituation der folgenden
drei Beispiele wider.
1. Kosten vom Quarzdesign vs.
Oszillator – Kaltstartfehler
(Anschwingverhalten)
Im Gegensatz zu Quarz haben
MEMS-Oszillatoren keine Startprobleme.
In diesem Fall waren
15 Stunden Entwicklungsarbeit
erforderlich, um das Problem
des Kristallstarts (Anschwingen
des Oszillatorschaltungsdesigns)
zu beheben. Hier wird mit
einer relativ schnellen Lösung
der Kostenvorteil eines MEMS-
Oszillators bei einem Produktionsvolumen
von etwa 2800
Einheiten oder weniger deutlich.
3. Kosten für Quarz vs. Oszillator –
Fehler bei der Einhaltung der EMI
Der Takt der durch die Oszillatorschaltung
erzeugt wird trägt
häufig am meisten zur elektromagnetischen
Interferenz (EMI)
in einem System bei und kann
dazu führen, dass ein Prototyp
die Konformitätstests nicht
besteht. SiTime-MEMS-Oszillatoren
bieten mehrere Techniken
zur schnellen und einfachen
Reduzierung von EMI.
Eine solche Technik ist das
Spreizspektrumtakten (Spread
Spectrum Oscillators). Eine
weitere Funktion ist FlexEdge,
eine programmierbare Funktion
zum Anpassen der Anstiegs-/
Abfallzeit (Anstiegsgeschwindigkeit)
des Taktsignals, um die
EMI zu senken.
2. Kosten für Quarz vs. Oszillator
– Nicht übereinstimmender Quarz
führt zum Ausfall des Oszillators
Da es sich bei Oszillatoren um
eine integrierte Lösung handelt
(die Resonator- und Oszillator-
IC in einem Gehäuse kombiniert),
werden Abstimmungsfehler
vermieden. Entwickler müssen
sich keine Gedanken über
Spezifikationsparameter wie
Quarzimpedanz, Resonanzmodi,
Drive Level, negativer Oszillatorwiderstand
usw. machen.
In diesem Fall sind 40 Stunden
Entwicklungsarbeit erforderlich,
um ein Miss-Matchingproblem
zu beheben. Die Kosten für die
Verwendung eines Oszillators
machen sich bei etwa 8000 Einheiten
oder weniger bezahlt.
Das diskrete Oszillatorschaltungs-Design
mit einem Quarz
hingegen hat diese Merkmale
nicht. Wenn Designer eine
Abschirmung verwenden oder
einen Spreizspektrum-Taktgenerator-IC
mit ihrem Quarz hinzufügen
müssen, erhöht dies die
Kosten und der benötigte Platz
auf der Platine. Das Anmieten
einer schalltoten Messkammer
für zusätzliche Tests könnte
weitere 3000 USD kosten. Die
Neukonstruktion der Platine
und der erneute Test können
bis zu 50 h Entwicklungszeit in
Anspruch nehmen, was die Verwendung
eines MEMS-Oszillators
mit einem Volumen von
bis zu 11.000 Einheiten vorteilhafter
macht. Und dies schließt
die oben genannten zusätzlichen
Material- und Prüfstandskosten
nicht ein.
Fazit: Einsparungen
auf ganzer Linie
Dem nicht aber genug. Neben
den direkten Kosten gibt es
noch andere Faktoren, die sich
auf die Kosten auswirken. Beispielsweise
können Oszillatoren
mehrere Lasten ansteuern. Dies
bedeutet, dass ein Oszillator
mehrere Quarze ersetzen kann,
die nur ein Signal für ein Gerät
liefern können.
Darüber hinaus basieren SiTime-
MEMS-Oszillatoren auf einer
programmierbaren Architektur
und sind damit in jeder Frequenz-,
Stabilitäts- und Spannungsbereich
problemlos verfügbar.
Dies bietet Designern
eine große Flexibilität bei der
Optimierung ihres Designs. Tatsächlich
können SiTime-Oszillatoren-Rohlinge
mit der Time
Machine II sogar in ihrem eigenen
Labor einmalig programmiert
werden.
Durch die Programmierbarkeit
können auch die Kosten für die
Qualifizierung gesenkt werden,
wenn Spezifikationsänderungen
erforderlich sind. Dieser zeitsparende
Vorteil ist möglich,
weil ein MEMS-Oszillator (vor
dem Programmieren) Millionen
von Teilenummern und Spezifikationskombinationen
erzeugen
kann - alle mit demselben
Basisteil.
Vielleicht liegt eine der größten
indirekten Einsparungen in
der höheren Zuverlässigkeit und
hf-praxis 10/2020 33

Quarze und Oszillatoren
Kosteneinsparung
mit dem Oszillatorsdesign
(pro Leiterkarte)3
Produktionsstückzahlen
(Einheiten)
Quarzbauteilekosten
( pro Stück)1
Zusätzlichen
Ingenieurstunden
für das Quarzdesign
(pro Leiterkarte) 2
Ingenieurstunden
für das Quarzdesign
(pro Leiterkarte)
MEMS
Oszillatorkosten
(pro Stück)1
100 $ 0.510 $ 7.50 $ 8.01 $ 0.930 $ 7.08
1.000 $ 0.403 $ 0.75 $ 1.15 $ 0.669 $ 0.48
3.000 $ 0.403 $ 0.25 $ 0,62 $ 0.646 -$ 0.03
Kosteneinsparung
mit dem Oszillatorsdesign
(pro Leiterkarte)3
Produktionsstückzahlen
(Einheiten)
Quarzbauteilekosten
( pro Stück)1
Zusätzlichen
Ingenieurstunden
für das Quarzdesign
(pro Leiterkarte) 2
Ingenieurstunden
für das Quarzdesign
(pro Leiterkarte)
MEMs
Oszillatorkosten
(pro Stück)1
100 $ 0.450 $ 20.50 $ 20.45 $ 0.930 $ 19.52
1.000 $ 0.400 $ 2.00 $ 2.40 $ 0.669 $ 1.73
3.000 $ 0.366 $ 0.67 $ 1.03 $ 0.646 $ 0.39
5.000 $ 0.366 $ 0.25 $ 0,77 $ 0.612 $ 0.15
Kosteneinsparung
mit dem Oszillatorsdesign
(pro Leiterkarte)3
Produktionsstückzahlen
(Einheiten)
Quarzbauteilekosten
( pro Stück)1
Zusätzlichen Ingenieurstunden
für das
Quarzdesign (pro
Leiterkarte) 2
Ingenieurstunden
für das Quarzdesign
(pro Leiterkarte)
MEMs Oszillatorkosten
(pro Stück)1
100 $ 0.450 $ 25.50 $ 25.45 $ 0.930 $ 19.52
1.000 $ 0.400 $ 2.50 $ 2.90 $ 0.669 $ 1.73
3.000 $ 0.366 $ 0.83 $ 1.20 $ 0.646 $ 0.39
5.000 $ 0.366 $ 0.50 $ 0,87 $ 0.612 $ 0.15
10.000 $ 0.354 $ 0.25 $ 0,60 $ 0.590 $ 0.0
Qualität. SiTime MEMS-Oszillatoren
sind mit über 1 Milliarde
Stunden MTBF (Mean Time
Between Failure) zuverlässiger
als typische Quarzgeräte
mit etwa 25 Millionen MTBF.
Und die Sitime Bauelemente
liefern eine Qualitätskennzahl
von weniger als 2 DPPM, was
etwa 30-mal besser ist als bei
Quarzen. Darüber hinaus haben
SiTime MEMS-Oszillatoren im
Vergleich zu Quarzkristallen eine
viel bessere Beständigkeit gegen
Schock und Vibrationen.
Die höheren Ausfallraten von
Quarzen können die Kosten in
vielerlei Hinsicht erhöhen, z. B.
die zusätzlichen Ressourcenkosten
für die Ursachenanalyse
oder zusätzliche Service- und
Ersatzkosten. Darüber hinaus
kann der Schaden, den Qualitätsprobleme
dem Ruf eines
Unternehmens zufügen, eine
enorme und dauerhafte negative
Auswirkung auf das Unternehmensergebnis
haben.
Die Verwendung eines Oszillators
anstelle eines Quarzes kann
die Kosten in vielerlei Hinsicht
senken. Wenn die Beschaffung
auf die Senkung der Komponentenkosten
ausgerichtet ist,
denken Sie daran, dass ein Blick
auf das Gesamtbild langfristig
letztendlich Kosten spart.
Um mehr über die Vorteile von
Oszillatoren zu erfahren, lesen
Sie unser Whitepaper: Die acht
wichtigsten Gründe für die
Verwendung eines Oszillators
anstelle eines Kristallresonators.
[1] Basierend auf den Preisen
vom Q4/2019 für Oszillatoren
und Quarze mit ähnlichen Spezifikationen:
a) Sitime MEMS Oszillator
SIT1602BI-21-XXE-
25.000000D-ND mit 25 MHz
Frequenzausgang, ± 20 ppm
Frequenzstabilität, Gehäuse 3,2
x 2,5 x 0,75 mm, Betriebstemperatur
-40 bis 85 ° C.
b) SMD3225-Quarz mit 25 MHz
Mittenfrequenz, ± 20 ppm Frequenzstabilität
und ± 10 ppm
Frequenztoleranz, Gehäuse 3,2
x 2,5 x 0,75 mm, Betriebstemperatur
-40 bis 85 ° C.
[2] Basierend auf 50 USD pro
Arbeitsstunde.
[3] Unterschied in den Kosten
zwischen der Verwendung eines
Oszillators im Vergleich zu
einem Kristall mit zusätzlicher
Entwicklungszeit. ◄
Zusätzliche Vorteile und Kosteneinsparungen MEMS Oszillatoren verglichen mit dem Quarz Desig
Oszillator kann mehrere Lasten (ICs) ansteuern
Reduziert Bauteilekosten und Platz auf der Leiterkarte
Keine Lastkapazitäten nötig
Reduziert Zeit und Kosten im Design und für die Qualifizierung
Programmierbar
Reduziert Design- und Qualifizierungzeit
Höher Qualität und Zuverlässigkeit

Quarze und Oszillatoren
Frequenzsynthesizer
für 0,01 bis 15 GHz
Die SLS2-Serie von L3 Narda-
MITEQ umfasst Frequenzsynthesizer,
die von 0,01 bis 15 GHz
mit einer Standardschrittgröße
von 1 kHz arbeiten. Die Synthesizer
bieten eine Ausgangsleistung
von bis zu 13 dBm und
eine Störunterdrückung von 60
dBc. Sie benötigen eine Versorgungsspannung
von 7 bis 28 V
DC und verbrauchen weniger als
4 W. Sie sind in einem Modul
mit einer Größe von 2 x 2 x 0,61
Zoll und SMA-Buchsen erhältlich
und eignen sich ideal für die
Verwendung in Aufwärts- und
Abwärtswandlern mit doppelter
Konvertierung.
Weitere
Produktspezifikationen:
• Oberschwingungen: -20 bis
-15 dBc
• Schnittstelle: USB/computergesteuert
• Phasenrauschen bei 10 kHz
Offset: -116 bis -42 dBc/Hz
• SWR: 1,5
• Impedanz: 50 Ohm
• Gewicht: 100 g
■ L3Harris Narda-MITEQ
www.nardamiteq.com
OCXO mit
10 MHz und
HCMOS-Ausgang
Der IQCM-300 von IQD Frequency
Products ist ein OCXO
mit einer Betriebsfrequenz von
10 MHz. Es bietet eine HCMOS-
Ausgangswellenform und hat
eine Anstiegs- und Abfallzeit
von weniger als 8 ns bei einem
Tastverhältnis von 45…55%.
Der Oszillator kann über einen
Temperaturbereich von -20 bis
75 °C betrieben werden und hat
ein Phasenrauschen von -150
dBm/Hz bei einem Offset von
1 MHz. Er benötigt eine Versorgungsspannung
von 5 V.
Dieser Oszillator bietet eine
benutzerfreundliche Holdover-
Funktion für GPS-Empfänger
und schützt vor absichtlichen
oder versehentlichen GPS-Störungen
und wetterbedingten
Ausfällen. Er eignet sich für
Anwendungen wie Basisstationen,
Taktquellen, Takt-Server
und IP-Backhaul-Systeme.
Die Frequenzstabilität wird mit
0,2 bis 10 ppb angegeben, die
Abmessungen betragen 75 x
75 mm.
■ IQD Frequency Products,
Ltd.
www.iqdfrequencyproducts.
com
Hochtemperatur-
Taktoszillator für 2
bis 60 MHz
Der EQXO-75UIE ist ein Hochtemperatur-Taktoszillator,
der
von 2 bis 60 MHz arbeitet. Das
aus diesem Quarzofen stammende
Signal hat ein Tastverhältnis
von 50% (±5%) und
wird über eine LVCMOS-Ausgangslogik
bereitgestellt. Benötigt
wird eine Versorgungsspannung
von 2,5, 3,3 oder 5 V und
verbraucht werden bis zu 16 mA
Strom. Die Startzeit liegt unter
3 ms und Anstiegs-/Abfallzeit
sind weniger als 10 ns lang. Der
Oszillator hat einen typischen
Phasen-Jitter von 150 fs und ein
SSB-Phasenrauschen von -164
dBc/Hz bei einem Offset von 5
MHz. Dieser robuste Oszillator
ist als ein Oberflächenmontage-
Bauteil mit den Maßen 7 x 5
mm und ist mit einem mit einer
hermetischen Schweißnaht verschlossenen
Metalldeckel versehen
für anspruchsvolle Industrieanwendungen.
Die Frequenzstabilität
wird mit 50, 75 und 100
ppm angegeben. Die Betriebstemperatur
liegt zwischen -40
bis +105 °C.
■ Euroquartz, Ltd.
www.euroquartz.co.uk
Differentieller
MEMS-Oszillator
mit 14 Standardfrequenzen
von 25 bis
644,53125 MHz
Der SiT9501 von SiTime ist
ein Differential-MEMS-Oszillator
mit extrem geringem Jitter
und 14 Standard-Ausgangsfrequenzen
im Bereich von 25
bis 644,53125 MHz. Er hat eine
Frequenzstabilität von bis zu 20
ppm über einen Betriebstemperaturbereich
von -40 bis +105
°C. Als Ausgangsformate stehen
LVPECL, LVDS, HCSL, Low-
Power HCSL und FlexSwing zur
Verfügung. Der XO hat einen
RMS-Phasen-Jitter von 70 fs,
einen RMS-Perioden-Jitter von
1 ps und ein Phasenrauschen von
-110 dBc/Hz in 1 kHz Abstand.
Die Startzeit beträgt weniger
als 5 ms, Anstiegs- und Abfallzeit
betragen nur 170 ps und das
Tastverhältnis liegt zwischen 45
und 55%.
Der SiT9501 kann werkseitig
für bestimmte Frequenzkombinationen,
für eine bestimmte
Stabilität, Spannung, Ausgangssignalform
sowie Pin-1-Funktionalität
programmiert werden.
Er ist mit einem sechspoligen
SMT-Gehäuse mit 2 x 1,6, 2,5 x
2 oder 3,2 x 2,5 mm Grundfläche
erhältlich und findet Anwendung
in 400G/800G-Netzwerkausrüstungen,
optischen Modulen,
kohärenter Optik, Netzwerk-
Switches/Routers, Datenkonvertern
und industriellem Netzwerk-
Equipment.
■ SiTime, Corp.
www.sitime.com
Ultra-Präzisions-
OCXO mit
Doppelofen
Der DOCXO5050AN-10MHz
von Dynamic Engineers ist ein
Ultra Precision OCXO mit Doppelofen
und einer Betriebsfrequenz
von 10 MHz bei einer
Frequenzstabilität von bis zu
±1x10E-11 ppb. Er bietet ein
Phasenrauschen von -155 dBc
bei 1 kHz Offset. Das Gerät
benötigt eine Versorgungsspannung
von 5/12 V, verbraucht bis
zu 800 mA Strom und hat eine
Aufwärmzeit von weniger als 15
min. Es ist mit einem Gehäuse
der Größe 51 x 51 x 19 mm
erhältlich und eignet sich für
Anwendungen wie 5G, Test und
Messung sowie Telekommunikation.
Der Ausgang ist für 50 Ohm
ausgelegt. Schock und Vibration
können 75 g/3 ±1 ms (Schock)
bzw 10 bis 200 Hz (Vibration)
betragen, die Betriebstemperatur
-40 bis 85 °C.
■ Dynamic Engineers
www.dynamicengineers.com
hf-praxis 10/2020 35

Quarze und Oszillatoren
VCOCXOs arbeiten
von 10 bis 40 MHz
Die SOC09C-Serie von Suntsu
Electronics enthält VCOCXOs,
die von 10 bis 40 MHz arbeiten.
Sie bieten einen CMOS-Ausgang,
haben ein Phasenrauschen
von -150 dBc/Hz bei 1 kHz
Versatz und die Frequenzstabilität
von ±20 ppb über einen
Betriebstemperaturbereich von
-40 bis +95 °C. Die Oszillatoren
benötigen eine Versorgungsspannung
von 3,3 V und eine Steuerspannung
von 0 bis 3,3 V. Sie
haben eine Anstiegs-/Abfallzeit
von 5 ns und eine Aufwärmzeit
von 3 min.
Die Produkte der SOC09C-Serie
sind 6-pad-oberflächenmontierbare
Bauelemente und eignen
sich für die Anwendung in militärischen
Kommunikationseinrichtungen,
Basisstationen, Testgeräten,
Synthesizern und digitalen
Schaltern. Das Gehäuse
misst 9,7 x 7,4 mm.
Weitere
Produktspezifikationen:
• Ziehen: +/-3 ppm
• Tastverhältnis: 45 bis 55%
• Frequenztoleranz: +/-0,5 ppm
• Logikebenen: 0,1 bis 0,9 V
• Impedanz: 50 Ohm
• Leistungsaufnahme: 0,5 bis
2 W
• Load-Kapazität: 15 pF
■ Suntsu Electronics, Inc.
www.suntsu.com
Synthesizer-Modul
liefert 10 MHz bis 2
GHz
Das HSM2001B von Holzworth
Instrumentation ist ein
HF-Synthesizer-Modul, das
von 10 MHz bis 2 GHz arbeitet.
Diese Mikrowellen CW-Quelle
basiert architektonisch auf einer
On-PLL-Plattform und einem
Digital/Analog-Hybrid-Design,
das eine hervorragende Phasenrauschleistung
und Störreaktion
bietet und die phasenkohärente
Natur dieser Hybridsignalquellen
ergänzt.
Das Modul kann direkt über
den SPI-Bus, die Holzworth-
Benutzeroberfläche, eine vorinstallierte
Nachschlagetabelle,
LabVIEW, MATLAB, C ++, C#
usw. gesteuert werden. Es hat
eine Schaltgeschwindigkeit von
weniger als 300 µs und einen
integrierten 100-MHz-OCXO.
Das HSM2001B ist ideal für die
Entwurfsbereich, den fabrikmäßigen
Test und für Anwendungen
in OEM-Systemen geeignet.
Weitere
Produktspezifikationen:
• Spannungsauflösung: 0,01 dB
• Schrittlänge: 0,001 Hz
• Ausgangsleistung: -70 bis
+20 dBm
• Störpegel: -70 dBc/Hz
• Interface: USB/computergesteuert
• Versorgungsspannung: 25 V
• Schaltgeschwindigkeit: 6 bis
300 µs
• SWR: 1,15 bis 1,7 an 50 Ohm
• Betriebstemperatur: -40 bis
75 °C
• Anstiegszeit:

CADENCE AWR DESIGN MAGAZINE
This special edition of the Cadence ® AWR ® Design Magazine
showcases the Cadence AWR Design Environment ® platform, as
highlighted in recent application notes and on-demand content.
Volume 20.4DE
Highlights
RF PCB Design ................................................................1
RFIC Design ....................................................................3
Best of AWR Design Forum ........................................5

APPLICATION SPOTLIGHT
RF PCB Design: AWR with Allegro
Designers face multiple challenges when incorporating RF/microwave, analog, and digital design elements together on
the same PCB. These multi-layer PCBs, which are commonly used in next-generation commercial and military applications,
are densely populated with high-speed data lines and RF circuitry and are prone to coupling/crosstalk and other
parasitic behavior that can impair system performance.
To successfully integrate RF/microwave content and mixed-signal designs, PCB layout tools and RF circuit design
software must exchange design data efficiently. AWR software offers an RF/microwave intellectual property (IP) creation
platform with import and export functionality to provide a pathway to and from Cadence Allegro or OrCAD ® PCB design
tools (Figure 1).
Figure 1: Cadence originated PCB imported into AWR software through an IPC-2581 file format
RF/Microwave IP Integration
RF/microwave designers use schematic capture to place active and passive components within a network. Unlike analog
and digital designs, which use parasitic extraction after layout, these designs typically include closed-form transmission
line models (such as microstrip and stripline) explicitly in the schematic to account for RF behavior much earlier in the
design process. EM analysis is also used to characterize structures and validate the overall design. In this way, the
electrical and physical designs are concurrently implemented. The AWR Design Environment provides the platform for RF/
microwave design entry, circuit/system/EM analysis, and optimization.
The result is an electrical design with the layout and PCB stackup information necessary to ensure accurate prediction of
the manufactured device’s performance. Transferring this layout and stackup information into the Cadence PCB layout
and routing platform eliminates the need for manual design reentry, thus saving time, costs, and the potential for errors.
Features
f
f
f
Linear/nonlinear frequency-domain simulation for
RF/microwave circuit design
Schematic-driven RF-aware design with integrated EM
extraction technology
Parametric studies with optimization, tuning, and yield
analysis
Benefits
f
f
f
Reduce design time with a comprehensive workflow
that supports data exchange between RF/microwave
and PCB design tools
Maximize engineering productivity with design
automation and a user-friendly interface for engineers
of all skill levels
Eliminate costly design respins through accurate
design verification
www.cadence.com/go/awr
1

RF/Microwave PCB Verification
RF/microwave PCB verification is enabled by importing an IPC-2581 file into AWR software through the AWR Microwave
Office software PCB import wizard (Figure 2). Powerful editing features prepare the structure for fast, accurate, and
efficient EM analysis using the AWR AXIEM planar EM simulator, which enables designers to select traces, layers, and
board regions and specify exactly which layers, nets, and board areas to analyze. Designers can easily omit manufacturing
details that won’t impact electrical behavior but will unnecessarily slow down the simulation.
Figure 2: Integrated mmWave IP area on a mixed-signal PCB with antenna array in the red popout
The AWR AXIEM simulator uses the method-of-moments (MoM) technique to analyze distributed PCB components, transmission
lines, and layer-to-layer PCB interconnects like vias. Designers extract S-parameters directly and visualize fields/
currents to identify parasitic coupling, resonances, and other concerns that could lead to design failure.
Features
f
f
f
f
Full-wave planar MoM technology with advanced
hybrid adaptive meshing
Time-saving PCB import wizard technology
Layout editor with shape modifiers/defeaturing for fast
EM simulation
Field visualization and post-processing
Benefits
f
f
f
Reduce design time with a comprehensive workflow
that supports data exchange between RF/microwave
and PCB design tools
Maximize engineering productivity with design
automation and a user-friendly interface for engineers
of all experience levels
Eliminate costly design respins through accurate
design verification
Conclusion
At higher operating frequencies, the physical details of circuit components and signal traces will impact electrical performance
and must be considered as part of the design process. Electronics can appear to behave in unpredictable ways at
radio and microwave frequencies, often seeming to violate basic electrical principles such as Ohm’s law. EM analysis
based on layout and stackup information is commonly used by RF/microwave designers to understand how physical
design impacts electrical behavior.
With RF-aware simulation tools, engineers eliminate wasted cycles trying to design and troubleshoot front-end components
and related integration challenges. In addition, EM analysis plays a critical role in design verification of all
high-speed mixed-signal traces. The state-of-the-art RF/microwave capabilities within the AWR software product
portfolio help engineers ensure successful wireless design and integration.
To learn more, watch the webinar recording “Developing PCBs for Wireless Applications with
EM Verification and an RF Design Flow” at www.awr.com/pcbs-wireless-verification-flow
www.cadence.com/go/awr
2

APPLICATION SPOTLIGHT
RFIC/SiP Design: AWR AXIEM EM with Virtuoso RF
The AWR AXIEM EM simulator is now integrated with the Cadence Virtuoso RF solution, providing designers with an
integrated circuit (IC), package/module design flow that improves productivity by eliminating the design failures caused
by the manual translation of data. A single golden schematic is used for simulation, layout versus schematic (LVS), and
EM analysis and verification, without the need for unique schematics for EM and LVS.
Using the AWR AXIEM Simulator with Virtuoso RF
The AWR AXIEM EM simulator within AWR Microwave Office ® circuit design software is a best-in-class planar, open
boundary 3D planar engine that solves for currents on horizontal metal traces and vertical vias. Prior to the Virtuoso
integration of the AWR AXIEM EM solver, users of both tools relied upon manual integration, namely exporting and
importing the layout between the Virtuoso environment and the AWR AXIEM simulator within the AWR Microwave Office
environment.
Integrated AWR AXIEM Solver/Virtuoso RF Flow
The integrated AWR AXIEM EM solver within the Cadence IC/ system-in-package (SiP) flow for layout of silicon ICs
provides design optimization and layout verification within a single schematic.
Traditionally, layout and schematic are loosely coupled in Cadence software. The golden schematic couples much more
tightly with the layout, reducing error and saving time. Figure 1 shows the golden schematic on the left and the AWR
AXIEM spiral layout in Virtuoso RF. The model assistant is docked on the right side of the layout window.
The white box drawn around the spiral is the limit of the layout that is extracted to AWR AXIEM software, in this case the
spiral and feed lines. Ports are automatically attached to the feed lines once the layout is placed in the AWR AXIEM
simulator. There is no need for the designer to add ports; they are added wherever the feed lines hit the simulation
boundary in the Virtuoso layout. The box on the far right is the model assistant. It enables the designer to set the
simulator nets and various control options.
Figure 1: AXIEM model in Virtuoso
www.cadence.com/go/awr
3

The Process Setup in the Virtuoso Environment
For it to work properly, AWR AXIEM software requires that the STACKUP properties, material properties, and various
simulation settings be configured. These settings reside in the Virtuoso modeling assistant. Figure 2 shows the PDK
setup in the model assistant with several representative menus, for example, dielectric and via properties are shown in
the middle picture, where the silicon material properties and layer thicknesses are listed.
Figure 2: PDK setup in the Virtuoso model assistant
There are some preview and diagnostic capabilities built into the AWR AXIEM integration. Figure 3 illustrates how the
mesh can quickly be previewed in the AWR AXIEM model to understand the density that will be used and the accuracy
level.1 Note that in this example the mesh density is relatively sparse. There is a nice 3D view of the mesh on the
surface of the inductor. Thick metal with side walls is being used to capture the coupling. The meshing density can be
adjusted in the AWR AXIEM setup menus if desired.
Figure 3: Mesh preview in the AXIEM simulator
The goal of the Virtuoso and AWR AXIEM EM solver flow is to enable the designer to stay within Virtuoso environment and
yet gain access to S-parameters with full-wave accuracy. After the S-parameters are generated, the model in the golden
schematic is replaced with the S-parameter results. The extracted view is then created, and the model in the schematic
is replaced with the S-parameters.
Conclusion
As frequencies of operation push upward, EM simulators are becoming more and more critical for RFIC designers.
Distributed effects, such as inductors, become important, as do frequency-dependent effects such as resistance.
Grounding issues become critical and must be accounted for in simulations. Structures such as meshed ground planes
and rings need to be EM simulated to ensure they are modeled correctly. Coupling effects between various components,
which are not included in models, become an issue and must be EM simulated.
The AWR AXIEM EM solver and Virtuoso design flow seamlessly integrates the process of accounting for EM effects
within a circuit design project by enabling a single environment for simulation, LVS, and EM analysis and verification,
without the need for unique schematics for EM and LVS. This new flow reduces the chance of error and cuts design
time and verification cycles.
To learn more about AWR software and its many features, visit www.awr.tv.
www.cadence.com/go/awr
4

RESOURCE SPOTLIGHT
Best of ADF Now Available On-Demand
While the AWR Design Forum (ADF) 2019 tour has concluded, you can still learn more about Cadence AWR Design
Environment software by viewing the video collection. The Best of ADF 2019 collection is organized into five tracks
addressing various aspects of RF/microwave design and highlights presentations from Dr. Steve Cripps, Cardiff
University, key industry experts Dr. Zoya Popovic, University of Colorado, Dr. Dominic FitzPatrick, Ametek-CTS, and Dan
Swanson, DGS Associates, as well as prominent companies such as Wolfspeed, Arralis, United Monolithic Semiconductors
(UMS), AMCAD, OMMIC, and Focus Microwaves.
Start watching at www.cadence.com/go/awr/adf.
www.cadence.com/go/awr
5

Track 1: Keynote and Industry Insights
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Active and Passive Matching in RF PAs
Dr. Steve C. Cripps, Cardiff University
Instability in Wide Bandwidth High PAs
Dr. Dominic FitzPatrick, Ametek-CTS
Enhanced Design Flow for Cavity Combline Filters
Dan Swanson, DGS Associates
RF/Microwave Design in Teaching
Dr. Zoya Popovic, University of Colorado
Track 2: Semiconductor Technology and Modeling
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Wolfspeed RF Device Modeling
Dr. Yueying Liu, Wolfspeed, A Cree Company
Gallium Nitride-on-Silicon Carbide at High Frequencies
Eric Leclerc, UMS
5G High-Power and Low-Noise Applications
Julien Poulain, OMMIC
Coupled Effect Between Antenna Arrays and Front Ends
Wissam Saabe, AMCAD Engineering
Track 3: PA and Front-End Design
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HPA Design for Satellite Communications
Thomas Young, Arralis and David Vye
MMIC PA Design
David Vye
Input and Output Controlled High-Efficiency PAs
Vince Mallette, Focus Microwaves
Doherty PA Design from Load-Pull Derived Enhanced Polyharmonic
Distortion (EPHD) Models
David Vye
Track 4: EM Analysis and Design Optimization
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Best Practices for EM Simulation
Dr. John Dunn
Tips and Tricks for Silicon RFIC Designs
Dr. John Dunn
Designing a Narrowband 28GHz Bandpass Filter for 5G
David Vye
Track 5: Communication/Radar System Simulation
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Phased-Array Antenna Simulation for 5G
Steve Tucker
RF Link Budget Analysis Using VSS
Joel Kirshman
Phase Noise Modeling Using VSS
Joel Kirshman
www.cadence.com/go/awr
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RESOURCE SPOTLIGHT
On-Demand Webinars
AWR Software Webinars
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Power Amplifier Design in AWR Design Environment
Dr. John Dunn
Filter Design in AWR Design Environment
Dr. John Dunn
Phased-Array Antenna Design in AWR Design
Environment
Joel Kirshman
Advanced PA Design Capabilities
Chris Bean
Customer Spotlight Webinars
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RF Amplifier Simulation Using ADI Models
Ivan Soc, Analog Devices
mmWave MIMO Radar System Design
Dr. Tero Kiuru, VTT
To view more webinars, visit www.cadence.com/go/awr/
resource-library.
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Developing PCBs for Wireless Applications
Dr. John Dunn and David Vye
5G Technology Creation from a Customer Perspective
Dr. John Dunn
AWR
RF/MICROWAVE
DESIGN SOFTWARE
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effective it is to streamline your design process, improve end-product performance,
and accelerate time to market for MMICs, RF PCBs, microwave
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Cadence is a pivotal leader in electronic design and computational expertise, using its Intelligent
System Design strategy to turn design concepts into reality. Cadence customers are the world’s
most creative and innovative companies, delivering extraordinary electronic products from chips
to boards to systems for the most dynamic market applications. www.cadence.com
© 2020 Cadence Design Systems, Inc. All rights reserved worldwide. Cadence, the Cadence logo, and the other Cadence marks
found at www.cadence.com/go/trademarks are trademarks or registered trademarks of Cadence Design Systems, Inc. All other
trademarks are the property of their respective owners. 14823....09/20 DB/SA/MG-AWR-V20-4-DE/PDF

Titelstory
Erstes AWR Release nach Übernahme durch Cadence
AWR ist jetzt integrierter Teil der Intelligent-
System-Design-Lösung von Cadence
andere Effekte als bisher zu
berücksichtigen, was komplexere
Lösungen wie Mehrantennen
(MIMO) und Beamforming
erfordert.
Weitere Anforderungen sind
die generelle Miniaturisierung
von elektronischen Systemen
mit erhöhter Integrationsdichte,
die den verfügbaren Bauraum
weiter einschränken. Diese
steigenden Anforderungen und
Design-Regeln verlangen zunehmend
die Zusammenarbeit von
immer mehr Spezialisten bei
der Entwicklung eines elektrischen
Systems. Die Grenzen
von Zuständigkeiten für HF-,
Analog- und Digital-Technik
verschwimmen, alle müssen sich
mehr absprechen und gemeinsam
Kompromisse finden.
Eine gute
Zusammenarbeit
in einem Design Flow ist nur
über gut miteinander kommunizierende
Tools möglich. Die
Entwicklungswerkzeuge ermöglichen
den schnellen und fehlerfreien
Datenaustausch zwischen
den Experten aus unterschiedlichen
Disziplinen. Mit AWR
V15 bietet Cadence jetzt erweiterte
Tools und neue Methoden
für komplexe Systemaufbauten,
in denen erhöhte Systempfadverluste
auftreten. Lange Produktentwicklungszyklen
können
so entscheidend verkürzt
werden.
Im neuen Release war daher ein
Schwerpunkt die Verbesserung
der Schnittstellen. Mit der Integration
von AWR in den Cadence
Flow für System Design können
jetzt die HF-, Leiterplatten- und
IC-Design-Tools besser kombiniert
werden und unterstützen
Designer frühzeitig, wie es
für komplexere Systeme heute
erforderlich ist. Die Produktivität
wird auch gesteigert, indem
manuelle Arbeitsschritte automatisiert
werden. Beim Daten-
Anfang des Jahres
übernahm Cadence
die AWR-Software-
Produkte von National
Instruments und vor
kurzem wurde mit der
Version 15 das erste
Release von Cadence
AWR veröffentlicht.
FlowCAD EDA-Software
Vertriebs GmbH
www.flowcad.de/awr
Das Ziel der Übernahme durch
Cadence ist eine tiefere Integration
in den System Design Flow
für Leiterplatten mit OrCAD
und Allegro sowie für ICs mit
Virtuoso. Die AWR-Design-
Umgebung ermöglicht das
durchgängige Design und die
Analyse von Mikrowellen- und
HF-Schaltungen für 5G- und
drahtlose IoT-Anwendungen.
Mit Version 15 lassen sich Entwicklungen
für Kommunikation,
Luft- und Raumfahrt, Computer
und IoT-Produkte schneller
umsetzen und optimieren.
AWR ist jetzt integrierter Teil
der Intelligent System Design
Lösung von Cadence.
Viele neue
Anwendungen
wie Maschine zu Maschine
(M2M), Internet der Dinge (IoT)
oder die nächste Generation von
Mobiltelefonen verbreiten sich
rasch und stellen neue Herausforderungen
an die drahtlose
Kommunikation (5G, NB-IoT,
Bluetooth, WiFi6 oder andere
Standards). Durch die rasant
steigende Anzahl von Endgeräten
als Funkteilnehmer steigen
die Anforderungen nach immer
mehr Bandbreite, höheren Übertragungsraten
bei Daten und
einer besseren Verfügbarkeit
von Mobilfunknetzen mit geringerer
Latenzzeit. Damit steigen
auch die Anforderungen der
HF-Entwickler an die Qualität
der Signale, denn sie gelangen
mit ihren Schaltungen schneller
an die physikalischen Grenzen.
Um die Datenraten zu erreichen,
wurden weitere Frequenzbereiche
freigegeben. In diesen
neuen Frequenzbereichen sind
hf-praxis 10/2020 45

Titelstory
Design-Flow-Integration von EM-Analyse in System und Circuit Design
austausch wird aber nicht nur die
Cadence-Software unterstützt,
Formate wie Gerber, IPC-2581
und ODB++ lassen auch den
Datenaustausch mit PCB Tools
anderer Hersteller zu.
Frühzeitig Fehler
vermeiden
ist immer wichtig: Zeit und
Kosten, die erforderlich sind, um
einen Fehler zu beheben, steigen
exponentiell an, je später dieser
im Entwicklungsprozess erkannt
wird. Wird eine Fehlerursache
erst in einer Messung an den
Prototypen in der EMV-Kammer
entdeckt, sind bereits Wochen
vergangen und Kosten für die
Messungen und die Prototypen
entstanden. Wenn der Fehler
bereits während der Entwicklung
durch Simulation entdeckt und
vermieden werden kann, sind die
Auswirkungen auf die Zeit bis
zum Markteintritt gering. Dies
führt zu der Forderung, so früh
wie möglich die Design-Regeln
einzuhalten und die Robustheit
von Teilen der Schaltung zu
verifizieren.
Mit der neuen Version V15
können große Strukturen von
Leiterplatten aus den OrCAD
oder Allegro PCB Design Tools
oder über IPC-2581 und ODB++
aus anderer Layout Software
eingelesen und verwendet werden.
Die großen Strukturen ganzer
Systemleiterplatten können
jetzt schnell und ohne Zeitverlust
einer EM-Analyse mit Unterstützung
durch den PCB EM Setup
Wizzard unterzogen werden.
Integrierte 5G NR Testbench mit vorkonfigurierten Messungen und Analysen
46 hf-praxis 10/2020

Titelstory
AWR Design Environment V15 Highlights
Environment/
Automation
Circuit Simulation EM Simulation System Simulation Physical Design/
Layout
• Load-pull contours
on rectangular plots
• Template-based
measurements
• Add / edit
optimization goals
directly on graphs
• Fast, rigorous stability
analysis
• Low-frequency
load-pull for
two-tone excitations
• Integrated TX-Line
calculator / synthesis
• Faster, more robust
adaptive meshing
• Fast, accurate
DC solver
• Peak antenna
measurements
• Preconfigured 5G NR
testbenches libraries
• Phased array MIMO
support bus
• PA linearization with
digital predistortion
(DPD)
• Real-time DRC
compliant iNets
routing guides
• Mixed physical
units / grid support
• Two-click data
entry mode
• Edit axes directly
on plots
• Color-coded markers
• Equation grouping
• Network synthesis
with PDK / vendor
components
• Resize layout objects
with property page
editing
• Gerber file import
for EM analysis
Zur Optimierung von
HF-Designs
stehen im AWR Design Environment
elektromagnetische (2,5D
und volle 3D), lineare und nichtlineare
Solver (sowohl im Frequenz-
als auch im Zeitbereich)
zur Verfügung. Die unterschiedlichen
Lösungen ermöglichen es,
bereits im Schaltplan mit den
verfügbaren Informationen, z.B.
die Impedanz für einen Leiterplatten-Lagenaufbau,
der aus
den PCB Tools bereits bekannt
ist, zu simulieren.
Je weiter die Entwicklung voranschreitet,
können auch Teile des
Layouts sofort simuliert und
optimiert werden. Im neuen
Release sind die Analysezeiten
weiter verbessert worden, sodass
in gleicher Zeit mehrere Alternativen
getestet und verglichen
werden können.
AWR verfügt mit Axiem über
einen Planar-Solver nach der
Methode der Momente (MoM)
sowie mit Analyst über einen
3D-FEM-EM-Simulator. Aber
auch Schnittstellen zu anderen
Simulatoren von Cadence
auf Systemebene, wie Spectre,
Celsius, Clarity oder anderen,
sind je nach dem Bedarf der
Ingenieure verfügbar.
Standards virtuell
testen
zu können, ist ebenso wichtig:
Neue Frequenzbereiche und
neue Anwendungen haben auch
neue Standards hervorgebracht.
Fertige Produkte müssen diese
Standards erfüllen und deren
Einhaltung wird später durch
Messungen bestätigt.
Die AWR-Entwicklungswerkzeuge
enthalten bereits viele
virtuelle Testaufbauten, um die
Einhaltung der Standards schon
mit den Design-Daten zu verifizieren,
bevor ein Prototyp gebaut
und eine Zeit im Messlabor beantragt
wurde.
In Bibliotheken gibt es leicht zu
konfigurierende Signalquellen
und Empfänger, die zur Evaluierung
der eigenen Schaltung
zu Testaufbauten zusammengeschaltet
werden können. In
V15 ist eine Bibliothek für 5G
NR hinzugekommen und die
AWR Knowledge Base wurde
um entsprechende 5G-Beispielprojekte
erweitert, die nach den
Vorgaben des 3. Generation Partnership
Project (3GPP) konfiguriert
wurden. So können HF-
Schaltungsteile und HF-Komponenten
in vorkonfigurierten
RX- und TX-Blöcken verwendet
werden, um die Uplink- und
Downlink-Funktion des gesamten
Systems virtuell gegen den
Standard zu testen.
Die Signale lassen sich für Sub-
6-GHz- (FR1) und Millimeterwellen-Bänder
(FR2) flexibel
konfigurieren. Die Parameter für
eine variable Signalleistung, die
Trägerfrequenz, die Modulation,
das Codier-Verfahren (MCS) wie
auch die Bandbreite lassen sich
einstellen. Zu den verfügbaren
Messungen gehören auch Bit
Error Rate (BER), Block Error
Rate (BLER) und Durchsatz.
Die neue 5G NR TX
Testbench
unterstützt Sendersimulationen
und Bauteilvalidierungen mit
vielfältigen vorkonfigurierten
Messungen zur Analyse der
Leistungsmatrix wie Complementary
Cumulative Distribution
Function (CCDF), AM zu
AM/PM, Spektrum, Error Vector
Magnitude (EVM), Adjacent
Channel Power Ratio (ACPR)
und IQ Constellation.
Für das Sub-6GHz-Band (FR1)
und das Millimeterwellenband
(FR2) gibt es fertige Downlink-
Testmodelle für 5G-NR-Signale
zum Test von Basestation Output
Power, unerwünschten und nicht
erlaubten Emissionen, Intermodulationen,
EVM für unterschiedliche
Modulationen wie
Quadrature Phase Shift Keying
(QPSK) und 16, 64 oder 256
Quadrature Amplitude Modulation
(QAM) sowie Frequency
Error.
Neue Analysen und
neue Funktionen
in der Schaltungssimulation
ermöglichen eine schnelle und
strenge nichtlineare Stabilitätsanalyse
für mehrstufige und
symmetrische Verstärker sowie
Videoband Load Pull zur Optimierung
von Niederfrequenz-
Impedanzabschlüssen für reduzierte
Intermodulationsverzerrungen.
Die Load-Pull-Technik
wird traditionell verwendet, um
die Impedanz eines nichtlinearen
HF-Geräts bei maximaler HF-
Leistung zu messen. Die Lastimpedanz
(Load) wird so manipuliert,
dass diese einen vom definierten
Ohm-Wert abweichenden
Wert annimmt. Das Verhalten
der Schaltung auf die verschiedenen
Impedanzen kann untersucht
werden. Die Synthese und
die Simulation von Transmission
Lines sind bereits im Schaltplan
möglich.
Große Strukturen, wie sie bei
komplexen Leiterplatten vorkommen,
können in einer
EM-Analyse mit einem Feldlöser
berechnet werden. Dabei
beschleunigt ein optimiertes
Meshing mit Smart-Geometry-
Methoden die Analysezeiten und
der Entwickler kommt schnell
zu robusten und belastbaren
Ergebnissen.
Weiterhin bietet das AWR
Design Environment V15 einen
neuen Digital Pre-Distortion
(DPD) Block mit Algorithmen
zur Optimierung von linearen
und nichtlinearen Verstärkern.
Auch hierzu gibt es in der Bibliothek
entsprechende Beispielschaltungen,
die ein schnelles
Verständnis der Analysen ermöglichen.
Bei automatisierten Schaltungsoptimierungen
können
die Entwickler Ziele für die
Optimierung jetzt direkt grafisch
in den Anzeigen (Plots)
definieren. Designregeln lassen
sich vorgeben und werden
beim regelkonformen Routen
der HF-Leitungen als intelligent
Nets (iNets) in Echtzeit
umgesetzt. ◄
hf-praxis 10/2020 47

Bauelemente
Neue Entstörkondensatoren für Stromversorgungen
municom GmbH
www.municom.de
Die Firma Cazenovis New York,
ein Tochterunternehmen von
Knowles Corporation, hat ihr
Produktportfolio im Bereich der
Entstörkondensatoren für Stromversorgungen
um die neue SV-
Serie erweitert. Die SV-Serie
umfasst vertikal geschichtete
Keramikkondensatoren, die gegenüber
Aluminium- und Tantal-
Elektrolytkondensatoren eine
deutlich höhere Leistung bieten
und gleichzeitig weniger Platz
auf der Leiterplatte benötigen.
„Wir freuen uns, die neuen Kondensatoren
der SV-Serie vorstellen
zu können, mit denen wir die
Anforderungen unserer Kunden
bei der Entstörung von Stromversorgungen
besser erfüllen
können”, sagt Dan Callen, Produktmanager
bei Knowles Precision
Devices. „Die Bauteile
können aus bis zu zehn Chips
derselben Größe aufgebaut werden
und sind mit unterschiedlichen
Anschlusskonfigurationen
erhältlich. Dies gewährleistet
einen hohen Schutz gegen
thermische und mechanische
Beanspruchungen. Entsprechend
unseren hohen Standards hinsichtlich
Qualität und Haltbarkeit
werden die Bauteile der SV-Serie
zu 100% auf Spannungsfestigkeit,
Isolationswiderstand, Kapazität
und Verlustfaktor geprüft.”
Die SV-Serie ist nahezu ideal für
die Eingangs- und Ausgangsstufen
von Schaltnetzteilen und
Gleichstromwandlern (DC/DC-
Wandlern) geeignet. Die Kondensatoren
der SV-Serie nutzen
ein X7R-Dielektrikum mit einem
hohen Kapazitäts/Volumen-
Verhältnis. Durch das Design
der SV-Serie wird ein niedriger
äquivalenter Reihenwiderstand
(ESR) und eine niedrige äquivalente
Reiheninduktivität (ESL)
erreicht, wodurch die Bauteile
für hohe Brummströme bei
hohen Frequenzen geeignet sind.
Da Brummströme in einem Kondensator
zu Verlusten und Degradierung
durch Eigenerwärmung
(I 2 R) führen können, lassen sich
diese Auswirkungen durch eine
Reduzierung des ESR minimieren,
was damit auch weniger Leistungsverluste
und eine höhere
Zuverlässigkeit zur Folge hat.
Mit mehr als 50-jährigem
Fachwissen und Expertise hat
Knowles Precision Devices eine
große Erfahrung in der Entwicklung
von hochzuverlässigen
Kondensatorbauteilen mit seiner
patentierten Cap-Rack-Technologie.
Bei den Cap-Rack-Kondensatoren
werden Chips derselben
Größe mit einem Hoch-Temperatur-Epoxydharz
miteinander
verbunden, sodass ein Chip mit
hoher Kapazität und einer kleinen
Baugröße entsteht. ◄
Hochleistungs-Dünnfilm-Chipterminator
Für den Einsatz in Mobilfunkschaltkreisen,
speziell in Basisstationen,
hat der japanische
Hersteller Susumu eine neue
Familie von Höchstfrequenz-
Abschlusswiderständen entwickelt.
Ausgeführt als Dünnfilm-Chip-Terminatoren,
sind
diese robusten Bauteile für den
Dauereinsatz unter wechselnder
Last geeignet. Der Schutz
der Endstufe, sowie die perfekte
Leistungsanpassung an
die Antenne, ist hier immer
gewährleistet. Die Abschlusswiderstände
der Produktfamilie
HPT sind als Dünnfilmwiderstände
auf Basis von Aluminiumnitrid
(AlN) aufgebaut. Dieser
Aufbau vermeidet inhärente
mechanische Spannungen;
häufige Lastwechsel führen
damit nicht zu Ermüdungserscheinungen
und auch die
Impedanz wird durch die Lastwechsel
nicht beeinträchtigt.
Die Wrap-around-Anschlussleitungen
umfassen an den
Kontaktstellen den gesamten
Chip-Terminator und gewährleisten
so einen problemfreien
und zuverlässigen Lötvorgang.
Eine effiziente Wärmeabfuhr
sorgt für zuverlässigen Schutz
gegen Überlastung auch bei
hohen Einschaltstromstößen.
Die HPT-Familie besteht aus
sieben Modellen, sie sich durch
ihre maximale Leistung unterscheiden;
das Leistungsspektrum
reicht von 2,5 bis 100 W.
Je nach Ausführung ist eine
maximale Frequenz von 3 bis
15 GHz zulässig. Mit ihrem
außerordentlich weiten Betriebstemperaturbereich
von
-55 bis +125 °C sind die Bauteile
für den Einsatz im Freien
und generell in rauen Umgebungen
qualifiziert.
Die Abschlusswiderstände der
HPT-Familie sind fast ideal
geeignet für den Einsatz in
Mobilfunk-Basisstationen –
auch für das neue 5G-Mobilfunknetz.
Weitere Einsatzgebiete
sind Hochfrequenz-Leistungsquellen
sowie drahtlose
Kommunikationsgeräte aller
Art.
■ Susumu Deutschland
GmbH
www.susumu.de
48 hf-praxis 10/2020

K N O W - H O W V E R B I N D E T
GaN-HEMT für S-Band-
Sendeanwendungen
Der MGFS37G38L2-01 von Mitsubishi
Electric ist ein GaN-HEMT, der von 2,5
bis 3,8 GHz arbeitet. Es bietet eine gesättigte
Ausgangsleistung von bis zu 37 dBm
mit einer Verstärkung von 18 dB und einen
typischen Drain-Wirkungsgrad von bis zu
60 %. Das Bauelement benötigt eine Spannung
von 55 V und kann eine Eingangsleistung
von bis zu 27 dBm verarbeiten. Der
Transistor ist mit einem 7,2 x 6,6 mm großen
GF-67-Gehäuse erhältlich und eignet sich
ideal für S-Band-Senderanwendungen.
■ Mitsubishi Electric US, Inc.
www.mitsubishi-electric.com
GaN-auf-SiC-HEMT
für 8,4 bis 9,6 GHz
Bauelemente
Der CGHV96130 F von Wolfspeed ist ein
GaN-auf-SiC-HEMT, der von 8,4 bis 9,6
GHz arbeitet. Es bietet eine gesättigte Ausgangsleistung
von bis zu 166 W mit einer
Leistungsverstärkung von über 7,7 dB und
einem PAE von 42%. Dieser GaN-Internally-
Matched-FET bietet im Vergleich zu Galliumarsenid-Produkten
überlegene Eigenschaften
einschließlich höherer Durchbruchspannung,
höherer Driftgeschwindigkeit von
Elektronen und höherer Wärmeleitfähigkeit.
Er erfordert eine Gleichstromversorgung
von 40 bis 120 V und bietet im Vergleich zu
GaAs-Transistoren eine größere Leistungsdichte
und größere Bandbreite.
Der CGHV96130F ist in einem Metall/
Keramik-Flanschgehäuse für optimale elektrische
und thermische Leistung erhältlich
und eignet sich ideal für Schiffsradar, Wetterüberwachung,
Flugverkehrskontrolle, Verkehrssteuerung
für Seeschiffe und Hafensicherheitsanwendungen.
Weitere Daten:
• Eingangsleistung: max. 44 dBm
• Durchbruchspannung Drain-Source: 100 V
• Stromverbrauch: 21 bis 26 A
• Sperrschichttemperatur: max. 225 °C
■ Wolfspeed
www.wolfspeed.com
GaN-MMIC-
Leistungsverstärker für 20
MHz bis 6 GHz
Der CMPA0060025F1 von Wolfspeed ist
ein GaN-MMIC-Leistungsverstärker-Bauelement,
das von 20 MHz bis 6 GHz arbeitet.
Der Verstärker liefert bis zu 25 W gesättigte
Ausgangsleistung mit einer Signalverstärkung
von 17 dB und einem Wirkungsgrad
von mehr als 20 %. Er erfordert eine DC-
Versorgung von 50 V. Der Hochmobilitätselektronen-Transistor
(HEMT) wird mit
einer auf Galliumnitrid (GaN) basierenden
monolithischen integrierten Mikrowellenschaltung
(MMIC) hergestellt.
Der Verstärker benötigt eine Vorspannung
von einem geeigneten Bias-T, wodurch die
Ein- und Ausgangsanschlüsse auf 50 Ohm
intern abgestimmt sind. Die Bias-Ts wurden
in die Kalibrierung des Testsystems
einbezogen, und alle anderen mit der Testvorrichtung
verbundenen Verluste werden
in die Messungen einbezogen. Der Verstärker
ist ideal für Testinstrumente und EMC-
Verstärker/Treiber-Anwendungen geeignet.
Weitere Produktspezifikationen:
• Gewinn: 15,5 bis 21,4 dB
• Signalverstärkung: 17 dB
• Ausgangsleistung: 42,7 bis 44,7 dBm
- Eingangsleistung: 32 dBm
• PAE: 26 % bis 63 %
• Versorgungspannung max. 84 V
• Stromverbrauch: nominell 500 mA
• Transistortechnologie: GaN auf SiC
• Maße: 0,5 x 0,5 Zoll
• Betriebstemperatur: -40 bis +150 °C
■ Wolfspeed
www.wolfspeed.com
EMV, WÄRME­
ABLEITUNG UND
ABSORPTION
SETZEN SIE AUF
QUALITÄT
Elastomer- und Schaumstoffabsorber
Europäische Produktion
Kurzfristige Verfügbarkeit
Kundenspezifisches Design
oder Plattenware
-EA1 & -EA4
Frequenzbereich ab 1 GHz (EA1)
bzw. 4 GHz (EA4)
Urethan oder Silikon
Temperaturbereich von ­40°C bis 170°C
(Urethanversion bis 120°C)
Standardabmessung 305mm x 305mm
MLA
Multilayer Breitbandabsorber
Frequenzbereich ab 0,8GHz
Reflectivity­Level ­17db oder besser
Temperaturbereich bis 90°C
Standardabmessung 610mm x 610mm
Hohe Straße 3
61231 Bad Nauheim
T +49 (0)6032 9636­0
F +49 (0)6032 9636­49
info@electronic­service.de
www.electronic­service.de
ELECTRONIC
SERVICE GmbH
hf-praxis 10/2020 49
49

Bauelemente
Verlustarmer
Koaxialadapter für
Frequenzen bis
40 GHz
Das Modell SMPM-24M+ von
Mini-Circuits ist ein 50-Ohm-
Adapter „SMP-Stecker (Snapon)
auf 2,4-mm-Stecker“ (koaxial)
mit geringem Verlust
und geringem SWR über den
Frequenzbereich von DC bis
40 GHz. Der typische Einfügungsverlust
beträgt 0,11 dB
bei 1 GHz, 0,31 dB bei 20 GHz
und 0,56 dB bei 40 GHz. Das
typische SWR am SMP-Stecker
beträgt 1,02 bei 1 GHz, 1,09 bei
20 GHz und 1,26 bei 40 GHz.
Das typische SWR am 2,4-mm-
Stecker beträgt 1,02 bei 1 GHz,
1,08 bei 20 GHz und 1,18 bei
40 GHz. Der SMP-Anschluss
des Adapters erreicht die volle
Arretierung für den Anschluss
mit 9 lbs. Kraft und benötigt
zum Lösen 7 lbs. Der RoHS-konforme
Koaxialadapter ist 0,82
Zoll lang, hat einen Durchmesser
von 0,28 Zoll und ein robustes
passiviertes Edelstahlgehäuse.
Er hat einen Betriebstemperaturbereich
von -55 bis +100 °C.
Winzige Bauteile mit
Pads
Die oberflächenmontierbaren
festen Dämpfungsglieder der
QAT-X+ Serie von Mini-Circuits
decken den weiten Frequenzbereich
von DC bis 50 GHz mit
nominalen festen Dämpfungswerten
von 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9, 10, 12, 15, 20 und 30 dB
ab. Die absorbierenden 50-Ohm-
Dämpfungsglieder werden mit
einem GaAs-MMIC-Integrated-
Passive-Device-Prozess hergestellt,
der eine hervorragende
Dämpfungsgenauigkeit mit der
Frequenz erzielt. Beispielsweise
hat das 10-dB-Modell QAT-10+
eine typische Genauigkeit von
10,1 dB bis 5 GHz, 10,2 dB bis
20 GHz und 10,3 dB bis 50 GHz.
Die Dämpfungsglieder verarbeiten
bis zu 2 W Eingangsleistung
für die niedrigsten Dämpfungswerte
und bis zu 0,8 W für
das 30-dB-Modell QAT-30+.
Die RoHS-konformen Dämpfungsglieder
werden mit einem
2 × 2 mm messenden MCLP-
Gehäuse geliefert und haben
einen Betriebstemperaturbereich
von -55 bis +105 °C.
Instrumentierungs-
Kabel für DC bis 67
GHz
Die Kabelbaugruppen E67-X-
EMEM+ von Mini-Circuits sind
in Standardlängen erhältlich und
eignen sich gut für die Verwendung
mit Mikrowellen-Vektor-
Netzwerkanalysatoren (VNAs)
und anderen koaxialen Mikrowellen-Testgeräten
im Frequenzbereich
von DC bis 67 GHz.
Die 50-Ohm-Kabelbaugruppen
werden mit geraden 1,85-mm-
Koaxialsteckern aus Edelstahl
abgeschlossen. Die Stecker verfügen
über eine Anti-Drehmoment-Funktion
zum Festziehen
mit einem Drehmomentschlüssel
ohne Beanspruchung oder
Beschädigung.
Das Modell E67-1M-EMEM+
ist beispielsweise eine 1 m lange
Kabelbaugruppe mit einem
typischen Einfügungsverlust von
2,4 dB bis 26,5 GHz, 4,2 dB bis
40 GHz und 5,9 dB bis 67 GHz.
Es kann maximale Leistungspegel
von 57 W bei 1 GHz, 10 W
bei 26,5 GHz und 6 W bei 67
GHz verarbeiten. Zusätzliche
Standardlängen umfassen das
2 Fuß lange Modell E67-2FT-
EMEM+ und das 3 Fuß lange
Modell E67-3FT-EMEM+, beide
mit 1,85-mm-Steckern. Alle sind
RoHS-konform und für Betriebstemperaturen
von -55 bis +85 °C
ausgelegt.
Koaxiales
Hochpassfilter stoppt
bis nominell 8,7 GHz
Das Modell ZXHF-K1162+
von Mini-Circuits ist ein reflexionsfreies
koaxiales Hochpassfilter
mit einem Sperrbereich
von DC bis 8,7 GHz und einem
verlustarmen Durchlassbereich
von 11,6 bis 30 GHz. Auf 50
Ohm abgestimmt, erreicht das
Kompaktfilter eine nominelle
Sperrband-Unterdrückung von
6,9 dB von Gleichstrom bis 2,5
GHz und von 13,6 dB von 2,5
bis 8,7 GHz.
Das typische Stoppband-SWR
beträgt 2,7 von DC bis 2,5 GHz
und 1,8 von 2,5 bis 8,7 GHz. Der
Durchlassbereichs-Einfügungsverlust
beträgt typischerweise
2,8 dB von 11,6 bis 20 GHz und
2,2 dB von 20 bis 30 GHz. Das
Durchlassband-SWR beträgt
typischerweise 2 von 11,6 bis
20 GHz und 1,9 von 20 bis 30
GHz. Das RoHS-konforme Filter
misst 17,1 × 15,2 × 10 mm
(0,68 × 0,60 × 0,39 Zoll) und
ist mit 2,92-mm-Buchsen ausgestattet.
Bei Raumtemperatur
(+25 °C) kann es bis zu 1,26 W
im Durchlassbereich und 0,25
W im Sperrbereich verarbeiten.
Das patentierte Filter ist für Betriebstemperaturen
von -55 bis
+105 °C ausgelegt.
Rechtwinkliger
2,92-mm-Adapter für
DC bis 40 GHz
Das Modell KFR-KM50+ von
Mini-Circuits ist ein rechtwinkliger
Koaxialadapter mit
2,92-mm-Buchse und 2,92-mm-
Stecker für einem Frequenzbereich
von DC bis 40 GHz. Der
50-Ohm-Adapter ist extrem frequenzunabhängig.
Er verfügt
über eine passivierte Edelstahlkonstruktion
mit vergoldetem
Berylliumkupfer-Mittelkontakt.
Der typische Einfügungsverlust
über die gesamte Bandbreite
beträgt 0,12 dB oder 0,03 dB bei
500 MHz, 0,12 dB bei 20 GHz
und 0,15 dB bei 40 GHz. Das
typische SWR über die gesamte
Bandbreite beträgt 1,07 oder
1,01 an beiden Anschlüssen bei
500 MHz, 1,11 oder besser an
beiden Anschlüssen bei 20 GHz
und 1,15 oder besser an beiden
Anschlüssen bei 40 GHz. Der
Adapter, der mit einem SMA-
Anschluss verbunden werden
kann, ist für Betriebstemperaturen
von -55 bis +100 °C ausgelegt.
Power Splitter/
Combiner für Signale
von 18 bis 44 GHz
Der ZC2PD-V18443+ von
Mini-Circuits ist ein Zweiwege-
Splitter/Kombinierer mit 0°
Phasenversatz. Der koaxialer
Leistungsteiler/-kombinierer
glänzt mit einem breiten Frequenzbereich
(18...44 GHz).
Es weist einen geringen Verlust
mit einem typischen Einfügungsverlust
(über dem 3-dB-
Leistungsteilungsverlust) von
typischerweise 0,7 dB von 18
bis 26,5 GHz und 0,9 dB von
26,5 bis 44 GHz auf. Die Isolation
zwischen den Ports beträgt
typischerweise 29 dB von 18 bis
44 GHz. Der RoHS-konforme
Leistungsteiler/-kombinierer hält
durch gut angepasste Kanäle die
Phasenunsymmetrie typischerweise
innerhalb von 0,9° von
18 bis 26,5 GHz und innerhalb
50 hf-praxis 10/2020

Bauelemente
von 1,5° von 26,5 bis 44 GHz
und das Amplitudenungleichgewicht
bei 0,04 dB von 18 bis
26,5 GHz und 0,05 dB von 26,5
bis 44 GHz. Das SWR beträgt
normalerweise an allen Ports
1,181. Das Bauteil misst 26,92
× 21,59 × 12,7 mm (1,06 × 0,85
× 0,5 Zoll) mit 2,4-mm-Buchsen
und hat einen Betriebstemperaturbereich
von -55 bis +100 °C.
Es kann bis zu 20 W Eingangsleistung
über den gesamten Einsatzfrequenzbereich
verarbeiten.
praktisches Sortiment an Breitband-GaAs-MMIC-Würfeln
zum Nivellieren des Amplitudenverhaltens
von HF-/Mikrowellen-Leistungsverstärkern
für
Signale mit Frequenzen von 0 bis
20 GHz. Das Kit bietet insgesamt
35 50-Ohm-Verstärkungsentzerrer
mit Amplitudenantworten,
die durch abnehmenden Verlust
mit zunehmender Frequenz
gekennzeichnet sind.
Beispielsweise hat das Modell
EQY-2-24-DG+ eine nominelle
Dämpfung von 2 dB bei
den niedrigsten Frequenzen.
Der typische Einfügungsverlust
beträgt 3 dB bei Gleichstrom,
1,8 dB bei 10 GHz und 0,9 dB
bei 20 GHz. Das typische SWR
reicht von 1,04 bei Gleichstrom
bis 1,26 bei 20 GHz. Im Gegensatz
dazu hat das Modell EQY-
12-24-DG+ eine Nenndämpfung
von 12 dB mit einem typischen
Einfügungsverlust von 13,4 dB
bei Gleichstrom, 6,6 dB bei 10
GHz und 1,5 dB bei 20 GHz. Das
SWR reicht von 1,1 bei Gleichstrom
bis 1,44 bei 20 GHz. Die
Equalizer sind für Leistungsstufen
von bis zu 2,5 W ausgelegt
■ Mini-Circuits
sales@minicircuits.com
www.minicircuits.com
Switch Matrix steuert
Signale von DC bis
26,5 GHz
Das Modell RC-1SPDT-A26 von
Mini-Circuits ist eine elektromechanische
einpolige SPDT-
Schaltmatrix (Double-Throw)
für den Einsatz von Gleichstrom
bis 26,5 GHz. Es kann über eine
USB- oder Ethernet-Steuerung
betrieben werden und bietet vollständige
Software-Unterstützung
mit grafischer Windows-Benutzeroberfläche
(GUI). Es besteht
aus einem 50-Ohm-Absorptionsschalter
in einer ausfallsicheren
Konfiguration und ist für
mehr als 10 Mio. Schaltzyklen
ausgelegt. Der typische Einfügungsverlust
beträgt 0,15 dB
von DC bis 8 GHz, 0,3 dB von
8 bis 18 GHz und 0,6 dB von
18 bis 26,5 GHz. Die typische
Isolation beträgt 90 dB von DC
bis 8 GHz, 66 dB von 8 bis 18
GHz und 65 dB von 18 bis 26,5
GHz. Das typische SWR beträgt
1,2 von DC bis 8 GHz, 1,2 von 8
bis 18 GHz und 1,25 von 18 bis
26,5 GHz. Die RoHS-konforme
SPDT-Schaltmatrix misst 114,3
× 152,4 × 57,18 mm (4,5 × 6,0
× 2,25 Zoll) mit SMA-Buchsen.
Gain Equalizer
Designer Kit
Das Gain Equalizer Dice
Designer Kit des Mini-Circuits-
Modells K1-EQY-24-DG ist ein
hf-praxis 10/2020 51

Kabel und Stecker
Testkabel-Set für Laboranwendungen bis 6 GHz
binder, die mechanisch so überarbeitet
wurden, dass man den
hinteren Teil des Verbinders mit
einem Gabelschlüssel festhalten
kann. Dieser Gabelschlüssel ist
zudem Bestandteil des Kabelsets.
Mit Hilfe eines zusätzlichen
Drehmomentschlüssels
werden dabei zuverlässige und
jederzeit reproduzierbare HF-
Verbindungen zu Messkomponenten
mit einem definierten
Drehmoment ermöglicht. So
erweitert sich der Einsatzbereich
des Kabel-Sets in der HF-Messtechnik
in Labor und Produktion
nochmals signifikant.
.
CompoTEK GmbH
www.compotek.de
Labor-Testkabel sind an HF-
Messplätzen zu elementaren und
unverzichtbaren Bestandteilen
in der Applikationsentwicklung
geworden. Wobei generell die
Ansprüche an HF-Messkomponenten
immer weiter steigen.
Als Antwort auf die neu entstandenen
Anforderungen entwickelten
unsere Kabelexperten
von JYEBAO eine überarbeitete
Version ihres Testkabel-Sets für
Laboranwendungen. Das hochwertige
Kabel-Set mit Steckverbindern
der Serie SMA beinhaltet
jeweils zwei konfektionierte
Kabel in fünf unterschiedlichen
Längen (10cm, 15cm, 20cm,
30cm und 50cm). Zum Einsatz
kommt dabei ein sehr flexibles
Kabel der Serie 5002 (Durchmesser:
2.6mm) mit ausgezeichneten
elektrischen Eigenschaften
(garantierte Rückflussdämpfung
< -20dB bei 6GHz) sowie
mechanischer Stabilität. Mit der
Version 4.0 erhielt das Kabel-Set
von Jyebao optimierte Steckver-
Das HF-Testkabel-Set für Laboranwendungen
bis 6 GHz richtet
sich vor allem an Entwickler,
die kurzfristig anspruchsvolle
und reproduzierbare elektrische
Verbindungen zwischen unterschiedlichen
Schaltungsteilen,
Baugruppen und Testaufbauten
benötigen. Ideale Einsatzgebiete
sind dabei HF-Messplätze und
Labors in Industrieunternehmen,
Fachhochschulen, technischen
Universitäten und Forschungseinrichtungen.
Neben den standardisierten
Kabel-Sets bietet Jyebao kundenspezifische
Lösungen und
Anpassungen an. Dabei werden
die einzelnen Komponenten des
konfektionierten Kabels (Steckverbinder,
Länge, mechanischer
Schutz etc.) nach individuellen
Bedürfnissen und Spezifikationen
ausgelegt und entsprechend
optimiert. ◄
Kabel mit niedriger
Dämpfung bis 40 GHz
Die Survivor-Ruggedized-Kabel von
MegaPhase sind für 0,3 bis 40 GHz ausgelegt.
Sie haben eine Verkürzung von
84%, eine Zeitverzögerung von 1,21 ns/
ft (3,97 ns/m) und eine Kapazität von 24,4
pF/ft (80,1 pF/m). Die Kabel haben eine
Abschirmwirkung von 100 dB und ein
SWR von weniger als 1,45. Diese dielektrischen
Kabel mit niedriger Dämpfung
sind für strenge Umgebungsbedingungen
ausgelegt und bieten eine hohe Druckfestigkeit.
Sie können in einer Vielzahl von
Anwendungen eingesetzt werden, darunter
Außenantennen-Prüfung, Produktionstests
und allgemeine Labortests. Diese Kabel
haben einen festen Ag-plattierten Cu-
Innenleiter und ein Ag-plattiertes flaches
Cu-Geflecht/Cu-Streifen-Außenleiter. Die
Kabel sind mit einem Außendurchmesser
von 0,275, 0,4 und 0,575 Zoll erhältlich
und haben eine statische Biegung von
1,75, 2,5 und 3 Zoll. Die Survivor-Kabel
sind kostengünstig und mit Steckverbindern
vom Typ N, SMA, 3,5, 2,92, 2,4 und
1,85 mm erhältlich.
• Impedanz: 50 Ohm
• Biegeradius: 4,45 cm (1,75 Zoll)/6,35
cm (2,5 Zoll)/7,62 cm (3 Zoll)
• Dielektrikumdurchmesser: 0,675 cm
(0,275 Zoll)/1,016 cm (0,4 Zoll)/1,46
cm (0,575 Zoll)
• Spannungsfestigkeit: 5/10/15 kV
• Crush Resistance: 500 lbs
• Dämpfung: 0,0026 bis 2,633 dB/ft
• Einsatztemperatur: -65 bis 200 °C
■ Megaphase, Inc.
www.megaphase.com
52 hf-praxis 10/2020

Kabel und Stecker
Verlustarme Kabelbaugruppen mit dreifacher
Abschirmung
Die NextPhase-Kabel von Megaphase
sind verlustarme Kabelbaugruppen,
die bis zu 40 GHz
arbeiten. Sie sind für universelle
Verbindungsanwendungen konzipiert,
die einen geringen Verlust
und eine dreifache Abschirmung
erfordern.
Abschirmwirkung von
über 90 dB
Diese Baugruppen bieten eine
Abschirmwirkung von über 90
dB (nur Kabel) und können bis
zu 15 kV bei 60 Hz standhalten.
Die Kabel sind in einer Vielzahl
von Durchmessern erhältlich, um
eine Vielzahl von Konstruktionsanforderungen
hinsichtlich Biegeradien,
Gewicht und Leistung
zu erfüllen. Sie eignen sich für
ATE-, Boden- und Luft-EW-
Anwendungen. Verschiedene
Anschlussoptionen sind ebenfalls
verfügbar.
Weitere Produktdetails:
• Impedanz: 50 Ohm
• Einsatzfrequenzbereich: 0,3
bis 40 GHz
• Velocity/Verkürzung: 75,5
bis 77 %
• Spannungsfestigkeit:
5/7/10/15 kV
• Einfügungsverlust: 0,006 bis
0,28 dB
• Dämpfung 0,3 bis 4,03 dB/m
• SWR: 1,1 bis 1,45
• Verbinder: 2,4, 2,92, 3,5 mm,
SMA, TNC, Typ N, 1,85 mm,
BNC, 7/16 DIN
• Kapazität: 86 bis 87,7 pF/m
• Einsatztemperatur: -55 bis
200 °C
■ Megaphase, Inc.
www.megaphase.com
KOAXIALKABEL
dämpfungsarm & hochflexibel
• Etablierte Marken: Ecoflex ® , Aircell ® , Aircom ®
• Verbinder aller gängigen Normen
• Individuelle Kabelkonfektion
SSB MAC
Mobilfunk Antennen
Combiner & Verstärker
KUNDENSPEZIFISCHE
VORVERSTÄRKER
• Alle Frequenzbänder
• Alle Mobilfunkanbieter
• Verstärkung 63 dB downlink & 53 dB uplink
• Von 5 kHz bis
5,6 GHz
• Rauscharm und
großsignalfest
Sprechen Sie mit uns!
Wir freuen uns auf
Ihre Anfrage!
SSB-Electronic GmbH · Am Pulverhäuschen 4 · 59557 Lippstadt · Tel.: +49 2941-93385-0 · vertrieb@ssb-electronic.de · www.ssb-electronic.de
hf-praxis 10/2020 53

Kabel und Stecker
Testkabel für Frequenzen von 0,3 bis 110 GHz
Die RF-Orange-Testkabel von MegaPhase
arbeiten besonders gut mit Frequenzen von
0,3 bis 110 GHz. Sie haben einen Velocity-
Faktor von bis zu 78,7 %, eine Zeitverzögerung
von 1,47 ns/ft (TM40) und eine
Kapazität von 29 pF/m (TM40). Diese
Kabel weisen einen Außendurchmesser von
0,285 Zoll und einen Biegeradius von 1,5
Zoll auf. Die Kabel haben einen Innenleiter
aus festem Ag-plattiertem Cu und einen
Außenpanzer aus GrooveTube-Cu. Diese
phasenstabilen Kabel bieten ein niedriges
SWR von weniger als 1,6 an 50 Ohm. Die
RF-Orange-Testkabel sind mit einer Vielzahl
von Steckverbindern kompatibel, z.B.
3,5, 2,92, 2,4, 1,85, 1 mm, SMA, Typ N,
TNC und BNC. Diese robusten, gepanzerten
Testkabel nach Goldstandard eignen
sich nahezu ideal für den Bau einer
ATE, für Prüfstandanwendungen und für
regelmäßige Laboranwendungen.
Die Spannungsfestigkeit wird je nach
Typ mit 400 V/1,2 kV/10 kV bei 60 GHz
angegeben, die Betriebstemperatur mit
-65 bis +165 °C.
■ MegaPhase
www.megaphase.com
Premium HF-Testkabel für Anwendungen bis 40 GHz
Die Mikrowellenmesstechnik
stellt hohe elektrische und
mechanische Anforderungen an
die eingesetzten Messkomponenten.
Ein sehr kritisches Teil
bei der Auslegung eines Messsystems
ist das Testkabel, das
eine hohe mechanische Flexibilität
bei sehr konstanten elektrischen
Werten aufweisen soll.
Die neuen HF-Testkabel bis 40
GHz aus dem Premium-Sortiment
von JyeBao erfüllen diese
Anforderungen mit Bravour.
Basierend auf der Kabelserie
5002 bzw. 5003 stehen nun auch
hochwertige Präzisionssteckverbinder
aus Edelstahl u.a. für die
Serien SMA und K zur Auswahl.
Diese sind durch eine entsprechende
Kabeleinführung optimal
auf das HF-Kabel abgestimmt.
Eine Spezialität sind die 90°
gewinkelten Steckverbinder, die
eine exzellente Rückflussdämpfung
(z.B. mit 18 dB @ 40GHz)
ermöglichen.
Das Testkabel wird durch einen
FEP-Mantel vor mechanischen
Einflüssen geschützt. Für erhöhte
Schutzanforderungen kann
zusätzlich eine Armierung aus
einer Edelstahl-, Nylon- oder
PVC-Ummantelung eingesetzt
werden.
Alle Testkabel unterliegen einem
strengen 100 %-Test und werden
mit entsprechenden Prüfprotokollen
(S-Parameter) geliefert.
Typische Einsatzgebiete für die
HF-Testkabel sind Labors für
Hochfrequenz- und Mikrowellenanwendungen
sowie Messund
Prüfstellen im industriellen
und automotive Bereich.
Eine kleine Übersicht von verfügbaren
Modellen finden Interessenten
auf der Website von
CompoTEK. Auch kundenspezifische
Anpassungen mit unterschiedlichen
Längen, Steckverbindern,
Frequenzbereichen und
Armierungen sind möglich.
Neben der Vielfalt an Testkabeln
ergänzen folgende Produkte von
JyeBao das umfangreiche Spektrum
an Testkomponenten im
HF- und Mikrowellen-Bereich:
Präzisionsadaptoren, Snap-on-
Adaptoren, Dämpfungsglieder,
Phase Trimmer sowie Bias Tees.
■ CompoTEK GmbH
www.compotek.de
Fachbücher für die Praxis
Praxiseinstieg in die
Spektrumanalyse
Joachim Müller,
21 x 28 cm, 198 Seiten,
zahlr. überwiegend farbige Abb.
Diagramme, Plots
ISBN 978-3-88976-164-4,
beam-Verlag 2014, 38,- €
Art.-Nr.: 118106
Ein verständlicher Einstieg in die
Spektrumanalyse - ohne höhere
Mathematik, der Schwerpunkt liegt
auf der Praxis mit Vermittlung von
viel Hintergrundwissen.
Hintergrundwissen:
• Der Zeit- und Frequenzbereich,
Fourier
• Der Spektrumanalyzer nach dem
Überlagerungsprinzip
• Dynamik, DANL und Kompression
• Trace-Detektoren, Hüllkurvendetektor,
EMV-Detektoren
• Moderne Analyzer, FFT, Oszilloskope
mit FFT
• u.v.m
Messpraxis:
• Rauschmessungen nach der
54 hf-praxis 10/2020
Y-Methode, Rauschfaktor, Rauschmaß
• Einseitenbandrauschen, Phasenrauschen
• Signal/Rauschverhältnis, SNR,
S/N, C/N
• Verzerrungen und 1 dB-Kompressionspunkt
• Übersteuerung 1.Mischer - Gegenmaßnahmen
• Intermodulationsmessungen
• Interceptpoint, SHI, THI, TOI
• CW-Signale knapp über dem
Rauschteppich
• Exakte Frequenzmessung (Frequenzzählerfunktion)
• Messung breitbandiger Signale
• Betriebsart Zero-Span
• u.v.m
Unser gesamtes Buchprogramm finden Sie unter www.beam-verlag.de
oder bestellen Sie über info@beam-verlag.de

Verstärker
Linear-Verstärker in verschiedenen Ausführungen
Seit Ende 2019 neu bei der
EMCO Elektronik, schmiegt
sich AE Techron perfekt in das
aktuelle Angebotsspektrum ein.
Das beweisen auch die Linear-
Verstärker von AETechron; diese
zeichnen sich durch eine hohe
Leistungsfähigkeit und Bandbreite
aus. Die Geräte reproduzieren
die am Eingang angelegte
Signalform auf den vom Anwender
gewünschten Spannungsoder
Strom-Level, wobei die
Ausgangsleistung vom Verbraucherwiderstand
bestimmt wird.
Serie 7220: General
Purpose
Die Geräte sind seriell und parallel
stapelbar, isoliert und leistungsstark
bis zu 4 kVA pro
Phase.
• bis zu 180 V peak
• bis zu 1 kW pro Verstärker
• Bandbreite bis zu 1 MHz
(Kleinsignal)
• AC- und DC-Signalreproduktion
• 4-Quadranten-Operation
Serie 7xxx: Special
Die Geräte sind seriell und parallel
stapelbar, isoliert und leistungsstark
bis zu 20 kVA pro
Phase.
• bis zu 200 V peak
• bis zu 5 kW pro Verstärker
• Bandbreite bis zu 150 kHz
(Kleinsignal)
• AC- und DC-Signalreproduktion
• 4-Quadranten-Operation
Modell 7224:
AC Power @ 20 kHz: 900 W
RMS
• Hochleitungsanwendungen
bis 100 kHz
• Smallsignal: 8 V p-p bis 400
kHz
• DC Power: 16 A @ 13,5 V DC
Modell 7548:
• über 12 kW Spitzenleistung für
40 ms und 5,5 kW Spitzenleistung
ohne Unterbrechung bei
einer Last von 1 Ohm
• 40-ms-Impulse von bis zu 105
A peak in eine 1-Ohm-Last
• Frequenzbandbreite von DC
bis 50 kHz bei Nennleistung,
bis 100 kHz bei reduzierter
Leistung
• Mit mehreren miteinander
verbundenen Verstärkern ist
eine kontinuierliche Systemleistung
von maximal 800 V
p-p und 170 A p-p möglich.
Modell 7226:
• AC Power @ 20 kHz: 900 W
RMS für Hochleitungsanwendungen
bis 150 kHz
• Smallsignal: 8 V p-p bis 600
kHz
• DC Power: 16 A @ 13,5 V DC
Modell 7794:
• 60 A kontinuierlich bei 13,8
V DC
• 200 A Einschaltstromfähigkeit
• 150 kHz Kleinsignalbandbreite
• zu ± 95 V DC fähig
• 41 V/µs Anstiegsrate
Modell 7228:
AC Power @ 20 kHz: 1 kW
RMS für Hochleitungsanwendungen
bis 200 kHz
• Smallsignal: 8 V p-p bis 1
MHz
• DC Power: 16 A @ 13,5 V DC
Modell 7796:
• sehr rauscharm, DC-fähig,
0...100 V AC, Stromquelle
• Betriebsarten: Stromquelle
oder Spannungsquelle
• 5 kVA kontinuierlich
• Gleichstrom bis 30 kHz, bis
150 kHz bei reduzierter Leistung
• kann zu größeren, leistungsfähigeren
Systemen kombiniert
werden
• Einphasen-Wechselstrom mit
DC-Offset, fähig für Systeme
von 0 bis 200 V AC oder 0 bis
300 V AC
• Dreiphasen-Wechselstrom mit
DC-Offset, fähig für Systeme
von 208 V AC, 400 V AC oder
bis zu 500 V AC L-L
• 3 mOhm Ausgangsimpedanz
■ EMCO Elektronik GmbH
info@emco-elektronik.de
www.emco-elektronik.de
GaN-Verstärker für 750...810 MHz liefert 50 W an 32 V
Der APCT-0.75-0.81-50-32V von
UWBTech ist nach Herstellermeinung ein
klassenbester Galliumnitrid-HF-Schmalbandverstärker
für den Frequenzbereich
750 bis 810 MHz. Dieser Leistungsverstärker
ist nahezu ideal für kommerzielle
Schmalband-Plattformen geeignet sowie
für militärische Applikationen, da er robust
ist und eine hohe Leistung bietet.
Die Betriebstemperaturbereich dieses Verstärkers
geht von -20 bis +80 °C. Seine
Abmessungen betragen 92 x 50,8 x 16,6
(H) mm mit SMA-Buchse am HF-Einund
Ausgang. Er hat eine Sättigungsleistung
(Ausgangsleistung bei 1dB Kompression)
von mindestens 45 dBm und
von typisch 47 dBm. Er bietet eine minimale
Leistungsverstärkung von 35 dB und
eine typische Leistungsverstärkung von
37 dB bei einem flachen Verlauf der Verstärkung
von ±0,5 dB. Der Ruhestrom in
Klasse-AB-Betrieb beträgt typisch 1,5 A
bei Verwendung einer 32-V-Versorgung.
■ Globes Elektronik GmbH & Co KG
www.globes.de
hf-praxis 10/2020 55

Funkchips und -module
HF-Transceiver mit hohem Dynamikbereich für
anspruchsvolle Kommunikationsanwendungen
bereich auf dem Markt bieten
und für unzählige kommerzielle
und militärische Anwendungen
geeignet sind. Der
Hochleistungs-HF-Transceiver
ADRV9002 eignet sich insbesondere
für einsatzkritische
Kommunikationsanwendungen
wie First-Responder-Funkgeräte,
private Long-Term-Evolution-
Netzwerke und Satellitenkommunikation,
bei denen Größe,
Gewicht und Leistung wichtige
Designaspekte sind. Der
RF Transceiver ist die neueste
Ergänzung zum preisgekrönten
RadioVerse-Design und -Ökosystem
von ADI.
• arbeitet im Bereich von 30
MHz bis 6 GHz
• bietet einen Empfänger-Dynamikbereich
von -150 dBc/Hz
und einen hochlinearen Sender
• erster Funk-Transceiver, der
Schmalband- und traditionelle
Breitbandsignale von 12 kHz
bis 40 MHz ermöglicht
• geeignet zur Verarbeitung von
Sprach-, Daten- und Bild- oder
Videosignalen
• enthält Korrekturalgorithmen
für den digitalen Signalfunk,
AGC, DPD, Frequenzsprungverfahren
und Kanalfilterung
Analog Devices, Inc. kündigte
das erste Produkt einer neuen
Serie von HF-Transceivern an,
die den höchsten Dynamik-
Merkmale und Vorteile
• bietet den besten Dynamikbereich
seiner Klasse und ist
in der Lage, breitbandige und
anspruchsvolle schmalbandige
Operationen in einem einzigen
Gerät zu entschlüsseln
• Fähigkeit zur dynamischen
Anpassung von Leistungsfähigkeit
und Leistung
• 12 × 12 mm 196-Ball-Chip-
Scale-BGA-Gehäuse
■ Analog Devices
www.analog.com
Ultrakompaktes Bluetooth-5.1-Modul für Direction Finding und Asset Tracking
Das neue Bluetooth-Low-Energy-Modul
ISP1907-HT für exaktes Positioning –
derzeit als Engineering Sample erhältlich
– zählt mit seinem SIP-Package zu den
kleinsten und kompaktesten auf dem Markt.
Außerdem verfügt es über eine bereits verbaute
Antenne sowie ein USB-Interface.
Technisch basiert das ISP1907-HT von
Insight SiP auf dem nRF52 Wireless
System on Chip (SoC) von Nordic Semiconductor.
Es integriert einen sehr effizienten
2,4-GHz-Transceiver sowie eine
32-Bit-ARM-Cortex-M4-CPU. Damit ermöglicht
das Bluetooth-5.1-Modul signifikant
präzisere Leistungen und verbessert
die Ortungs-Services für Realtime-
Location-Systeme erheblich.
Das im Vergleich zum preissensitiveren
ISP1907-LL deutlich leistungsfähigere
ISP1907-HT verfügt über 512 kB Flash
sowie 128 kB SRAM. Dabei werden 40
konfigurierbare GPIOs inklusive acht
ADCs zur Verfügung gestellt. Außerdem
unterstützt es neben BLE, ANT/ANT+,
Thread Und Zigbee eine Reihe von proprietären
2,4-GHz-Protokollen, bspw. Gazell
von Nordic Semiconductor.
Der extrem geringe Stromverbrauch des
ISP1907-HT und das unglaublich fortschrittliche
Energie-Management-System
ermöglicht den Betrieb von batteriebetriebenen
Anwendungen über mehrere Jahre
hinweg. Trotz seines extrem kompakten
Formfaktors von gerade mal 8 x 8 x 1 mm
enthält das SIP-Modul neben Antenne auch
Filter- und Entkopplungskondensatoren,
32-MHz- und 32.768-kHz-Quarze sowie
einen DC/DC-Konverter. Mit der reichhaltigen
Ausstattung und Rechen-Power
des ISP1907-HT entwickeln Ingenieure
präzise funktionierende Applikationen für
IoT-, Industrie-, Medizin- und Consumer-
Anwendungen. Bestens geeignet ist das
BLE-Modul dabei für Asset Tracking und
genaues Positioning.
Key Features:
• Single mode Bluetooth 5.1 long range
direction finding stack
• Thread, Zigbee, ANT+ stack available
• 2.4 GHz low energy RF transceiver from
nRF52 Nordic Semiconductor family
• 32-bit ARM Cortex M4 CPU
• Many analog and digital IOs including
ADC, SPI, UART, PDM, I2C
• Fully integrated RF matching and
Antenna
• Integrated Radio 32 MHz & Synchro
32kHZ crystal clocks
• DC/DC converter with integrated
inductor
• Single 1.7 to 3.6 V supply
• Pin compatibility with full iSP15/iSP18/
iSP19 series
■ tekmodul GmbH
info@tekmodul.de
www.tekmodul.de
56 hf-praxis 10/2020

Funkchips und -module
Hochpräzises Multiband-GNSS-Modul
Atlantik Elektronik, Anbieter
von zukunftsweisenden Wireless-Lösungen,
präsentierte
das neue GNSS-Modul LC29D
von Quectel. Das LC29D ist ein
GNSS-Modul auf Submeter-
Ebene mit integrierter Koppelnavigation
(DR) und integrierter
Multiband-(L1/L5)-Echtzeit-
Kinematik-Algorithmustechnologie
(RTK), mit kurzen
Konvergenzzeiten und zuverlässiger
Leistung. Das Modul
unterstützt die Ausgabe von
Dualband-GNSS-Rohdaten und
verfügt über einen integrierten
6-Achsen-IMU-Sensor für eine
sekundenschnelle und absolut
genaue Positionierung. Quectels
GNSS-Modul ermöglicht die
GNSS-Erfassung und Positionsbestimmung
mit geringem
Stromverbrauch und damit ist
es eine fast ideale Lösung für
stromempfindliche und batteriebetriebene
Systeme.
Basierend auf dem Broadcom-
BCM47758-GNSS-Chip, ist das
LC29D dazu in der Lage, gleichzeitig
Signale von bis zu sechs
Konstellationen (GPS, GLO-
NASS, Galileo, IRNSS, Bei-
Dou and QZSS) zu empfangen,
wodurch die Verfügbarkeit der
Genauigkeit auf Submeter-Ebene
maximiert wird. Durch die Kombination
von GNSS-Signalen
aus Dualband-Frequenzen (L1/
L5) und RTK-Technologie
erreicht das LC29D auch unter
erschwerten Bedingungen wie
in dichten Straßenschluchten
eine hohe Leistung. Das Modul
kann außerdem Mehrwegeffekte
in Städten verringern.
Das LC29D bietet eine Positionsaktualisierungsrate
von bis
zu 30 Hz (Fusionsleistung),
wodurch dynamische Anwendungen
wie geteilte eMobility,
Lieferroboter und Präzisionslandwirtschaft
die Möglichkeit
erhalten, Positionsinformationen
mit einer geringeren Latenz zu
empfangen. Durch das Ermöglichen
einer einfachen Integration
fortschrittlicher RTK-Multiband-Algorithmen
unterstützt
das Modul die Entwickler dabei,
ihre Geräte schnell auf den Markt
zu bringen.
Das Hochpräzisionsmodul bietet
in Bezug auf Positionierungspräzision,
Empfindlichkeit, Zeit
bis zur ersten Fixierung (TTFF),
Aktualisierungsrate und Latenz
eine bessere Leistung als andere
Produkte auf dem Markt. Eingebettet
in einen sechsachsigen
MEMS-Sensor, können Geräte,
die mit dem LC29D betrieben
werden, Bewegungen schnell
melden, was in Kombination
mit dem DR-Algorithmus konsistente
hochpräzise Positionierungsfunktionen
ermöglicht,
selbst in Umgebungen mit
schwachen Signalen wie Tunnels
und Tiefgaragenumgebungen.
Vorteile:
• ultrakompakte Größe: 12,2 ×
16 × 2,4 mm
• Multi-GNSS für GPS, Glonass,
IRNSS, BeiDou, Galileo
und QZSS
• unterstützt zwei GNSS-Bänder
(L1, L5)
• eingebauter LNA für bessere
Empfindlichkeit
• Unterstützung von SPI-,
UART- und I 2 C-Schnittstellen
• Unterstützung des von Quectel
entwickelten SDK-Befehls
• AGNSS-Unterstützung
• Unterstützung der RTK- und
DR-Funktion
■ Atlantik Elektronik GmbH
info@atlantikelektronik.com
www.atlantikelektronik.de
Jetzt 5G-Applikationen unkompliziert entwickeln
Mit dem Highend-5G-Device RM500Q
konnte Quectel bereits ein zukunftsweisendes
M.2-Modul vorstellen. Jetzt
kommt das nächste spannende Produkt:
das Quectel RMU500-Evaluation Kit.
5G-Modem inklusive
MIMO-Antennen
Mit dem neuesten Device steht Anwendern
ein bereits voll funktionstüchtiges
5G-Modem inklusive MIMO-Antennen
für ihre Next-Generation-Anwendung
zur Verfügung. Damit entwickeln sie ihre
neue Applikation und testen ebenso die
Basisfunktionalitäten des dazugehörigen
Moduls RM500Q. Letzteres ist ein speziell
für IoT- bzw. eMBB-Anwendungen
(enhanced Mobile Broad Band) entwickeltes
5G-Modem. Das im M.2-Formfaktor
designte Modul ist dabei mit einigen
hauseigenen Modulen kompatibel, um
Anwendern so die Migration von LTE-A
zu 5G zu erleichtern. Neben dem LTE-A
Cat.6-Modul EM06 passt es außerdem zum
EM12 (Cat.12) sowie zum EM20 (Cat.20).
Die globale Version RM500Q-GL deckt
nahezu alle wesentlichen Carriers weltweit
ab. Das Modul unterstützt darüber hinaus
die Qualcomm-IZat-location-Technologie
Gen8C Lite (GPS, Glonass, BeiDou and
Galileo). Außerdem vereinfacht der bereits
integrierte GNSS-Receiver das Produkt-
Design und stellt schnellere, genauere
und deutlich zuverlässigere Positioning-
Möglichkeiten zur Verfügung. Das Quectel
RMU500-EK verfügt über ein USB-Interface
nach USB 3.1 bzw. USB 2.0 und kann
darüber auch mit Strom versorgt werden.
Eine dedizierte, externe Stromversorgung
ist selbstverständlich ebenfalls möglich.
Darüber hinaus besitzt das RMU500-EK
ein (U)SIM-Interface (2,95 V/1,8 V SIMs).
Mit seinen Maßen von lediglich 100 × 60
mm ist das 5G-Modemboard zudem sehr
kompakt und informiert über zwei LEDs
über den Signalstatus.
■ tekmodul GmbH
info@tekmodul.de
www.tekmodul.de
hf-praxis 10/2020 57

Messtechnik
Echtzeit-Spektrumanalysatoren mit VNA-Erweiterung
Bild 1: RSA5065N
Rigol Technologies
erweiterte
seine Echtzeit-
Spektrumanalysatoren
der Serie RSA5000
und RSA3000
mit einer VNA-
Option (vektorieller
Netzwerkanalysator).
Die Geräte basieren auf der
bekannten, von Rigol entwickelten
UltraReal-Technologie.
Mit dieser neuen Plattform
wurde es unter anderem möglich,
Echtzeitmessungen durchzuführen.
Die Serien RSA5000N
und RSA3000N erhalten nun
standardmäßig integriert die
Funktion VNA und zeichnen
sich durch kompakte und elegante
Bauweise, Bedienung
über Touchscreen für noch vielfältigere
Einsatzmöglichkeiten
aus. Die Serien gibt es in unterschiedlichen
Bandbreiten von
9 kHz bis 1,5 GHz bzw. bis zu
6,5 GHz.
Die verfügbaren Modelle (VNA
Mode: ab 100 kHz):
• RSA5032N: 9 kHz bis 3,2
GHz
Rigol Technologies Europe
GmbH
info-europe@rigol.com
www.rigol.eu
• RSA5065N: 9 kHz bis 6,5
GHz
• RSA3015N: 9 kHz bis 1,5
GHz
• RSA3030N: 9 kHz bis 3 GHz
• RSA3045N: 9 kHz bis 4,5
GHz
Grundeigenschaften
Die Gerätefamilien RSA5000N
und RSA3000N sind modular
aufgebaut und beinhalten neben
der neuen VNA-Funktion auch
die bekannten vier Funktionsmodule
RTSA (Echtzeit-Spektrum-Analysator
bis zu einer
maximalen Bandbreite von 40
MHz), GPSA (sweep-basierender
Spektrumanalysator mit
herausragender Performance),
EMI (Vorab-Konformitäts-Tests
nach CISPR-Vorgaben) und VSA
(Vektorsignalanalyse für unterschiedliche
digitale Demodulation
und Bitfehlermessung, nur
RSA5000N).
Echtzeit-Spektrumanalysatoren
erledigen wichtige Funktionen
in vielen Testlabors
und werden oftmals gleichgesetzt
mit hohen Kosten. Mit
der erweiterten Basic-Performance-Serie
RSA5000N oder
RSA3000N steht für Anwender
mit anspruchsvollen Analyseaufgaben
und gleichzeitig limitierten
Budgets eine kostengünstige
Alternative zur Verfügung.
Bild 2: RSA3015N
Dieses komplett ausgestattete
Instrument verfügt über die volldigitale
IF-Technologie (Intermediate
Frequency) für genaue
und hochauflösende Messungen
über den gesamten Frequenzbereich
von 9 kHz bis 6,5 GHz.
Die RSA5000N/RSA3000N-
Serien haben eine 10,1-Zollkapazitives-Multitouch-Display
mit 1024 x 600 Pixel Auflösung
und bezieht seine Eingangssignale
über eine 50-Ohm-Typ-
N-Buchse. Anschlüsse zu einem
PC sind über Ethernet-LAN und
USB möglich. Der Mitlaufgenerator
der beiden Serien lässt sich
im GPSA und im VNA Mode
von -40 bis 0 dBm Ausgangsleistung
einstellen und nutzen. Die
Geräteklassen lassen sich auch
über Web-Control bedienen.
D i e S e r i e n R S A 5 0 0 0 N /
RSA3000N sind modular aufgebaut
und beinhalten jetzt fünf
Funktionen:
• VNA (neu) – vekorieller Netzwerkanalysator,
100 kHz bis
6,5 GHz Bandbreite und hohe
Dynamik (Standard integriert)
• RTSA – Echtzeit-Spektrumanalysator,
bis 40 MHz Echtzeitbandbreite
• GPSA – Spektrumanalysator
mit herausragender Performance
• EMI – Vorab-Konformitätstests
nach CISPR-Vorgaben
• VSA – Digitale Demodulation
(nur RSA5000N)
VNA-Modul
Mit einem Frequenzbereich von
100 kHz bis 6,5 GHz erfüllt
der neue VNA alle Standard-
Bild 3: VNA-Mode: Smith-/Polardiagramm sowie S11 (log/SWR) im RSA5065N
58 hf-praxis 10/2020

Messtechnik
Bild 4: RSA5065N RTSA-Mode mit Density-Spektrum und
Wasserfalldarstellung (40 MHz Echtzeitbandbreite)
aufgaben zur Netzwerkanalyse
wie Messung des vektoriellen
Reflektions- (S11) und Transmissionsfaktors
(S21) sowie
die Umsetzung in den Zeitbereich
für die Distanzfehlermessung
(DTF) an z.B. Kabeln.
Der Dynamikbereich der S21-
Messung liegt bei 80 dB (nom.),
während die Richtdämpfung
des internen Kopplers bei 40
dB (nom.) liegt. Die Messbandbreite
kann in 1-3-10-Schritten
zwischen 1 kHz bis 10 MHz eingestellt
werden.
Bei der DTF-Messung lassen
sich unterschiedliche Fensterungen
verwenden. Für eine
sehr genaue Entfernungsbestimmung
der Reflektionen können
hier unterschiedliche Parameter
des Messobjektes wie den
Verkürzungsfaktor, die Kabeldämpfung
und die Kabellänge
eingegeben werden. Mit bis zu
10000 Datenpunkten und möglichen
acht Markern kann man
komplexe Messaufgaben komfortabel
lösen. Rigol bietet zwei
unterschiedliche Kalibrier-Kits
mit dem hochgenauen CK106A
und dem Lowcost-Kalibrier-Kit
CK106E an.
Darstellungen:
• S21: u.a. lineare- und logarithmische
Durchgangsdämpfung
Phase und Gruppenlaufzeit
• S11: u.a. als Smith- und Polardiagramm,
Phase und Gruppenlaufzeit,
Reflektionsfaktor
und SWR
• DTF: lineare- und logarithmische
Durchgangsdämpfung
sowie SWR
RTSA-Modul
Die Echtzeitbandbreite beträgt
beim RSA5000N standardmäßig
25 MHz (beim RSA3000N standardmäßig
10 MHz) und kann
bei beiden Serien optional auf 40
MHz erweitert werden. Durch
die sehr schnelle Berechnung
der FFT lässt sich eine 100%-ige
Erfassungswahrscheinlichkeit
mit korrekter Amplitude (POI,
Probability of Intercept) von bis
zu 9,3 µs (Full Scale) erreichen.
Somit ist es möglich, Signale zu
erfassen, die mit einem normalen
Spektrumanalysator nicht mehr
gemessen werden können.
Durch den entstehenden hohen
Informationsgehalt lassen sich
unterschiedliche Messungen wie
eine Dichtigkeitsdarstellung über
die Frequenz, Spektrogramm
oder die Leistung über den Zeitbereich
darstellen. Alle Darstellungen
können auch gleichzeitig
angezeigt werden.
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hf-praxis 10/2020 59

Messtechnik
Bild 5: RSA5065N: GPSA-Mode, mit Phasenrauschmessung
Bild 6: RSA5065N, EMI-Mode für Vorabkonformitätsprüfungen
Mit dem vielseitigen Frequenzmaskentrigger
(FMT) lassen
sich schwer ermittelbare Signale
erfassen. Mittels unterschiedlicher
Filterarten sowie jeweils
sechs verschiedenen RBW-Breiten
lässt sich das Gerät optimal
auf die jeweilige Applikation
einstellen. Weitere Details sind:
• FFT-Rate von bis zu 146,484
FFT/s
• i n t e g r i e r t e r F M T u n d
Leistungstrigger
• Interfaces: USB, LAN, HDMI
GPSA-Modul
Ein Spektrumanalysator dient
zur Darstellung von Signalamplituden
in Abhängigkeit von der
Frequenz und bietet dem Benutzer
eine Auswahl von IF-Filtern,
um die angezeigte Bandbreite zu
verringern und ein dediziertes
Signal aus dem umgebenden
Rauschen zu isolieren. Durch
die digitale IF-Technologie des
Spektrumanalysators RSA5000
lassen sich die Abweichungen
der Amplitude über die Zeit und
Frequenz im Vergleich zu analogen
Filtern merklich reduzieren.
Die effektive Messgeschwindigkeit
ist mehr als doppelt so hoch
wie bei der DSA800-Serie.
Amplitudenwerte lassen sich
mit der integrierten Dämpfung
(einstellbar von 0 bis 50 dB)
mit bis zu 30 dBm messen. Die
typische Phasenrauschleistung
des RSA5000 beträgt -108 dBc/
Hz @ 1 GHz bei einem Abstand
von 10 kHz zum Trägersignal
und ist einmalig in dieser Preisklasse.
Weitere Details sind:
• DANL: RSA5000N -165
dBm/1 Hz (typ.)/RSA3000N
-161 dBm/1 Hz (typ.)
• Phasenrauschen: RSA5000N
-108 dBc/Hz (typ.)/RSA3000N
-102 dBc/Hz (typ.)
• P max : 30 dBm
• interne Dämpfung: 0 bis 50
dB, in Schritten von 1 dB
einstellbar
Die Serien RSA5000N und
RSA3000N verfügen über Filter
mit 3-dB-Bandbreitenauflösung
(RBW) sowie über Video-
Bandbreitenfilter (VBW), die
sich von 1 Hz bis 10 MHz in
1-3-10-Abstufung einstellen
lassen. Der Anwender kann Frequenzbereiche
vom „Zero-Span“
bis zur vollen Bandbreite (9 kHz
bis zu 6,5 GHz) des Instruments
einstellen.
EMI-Modul
Mit der integrierten EMI-Zusatzoption,
die alle EMI-Filter und
zusätzliche Detektoren (Quasi
Peak/CISPR Average) beinhalten,
können erweiterbare
Messfunktionen für Pre-Compliance-Tests
von Baugruppen,
Geräten und Komponenten mit
den Serien RSA3000N und
RSA5000N durchgeführt werden.
Der Kunde kann bereits
sehr kostengünstige Vortests
im eigenen Haus durchführen,
bevor die Produkte an externe,
zertifizierte und kostenintensive
Testlabore gegeben werden. Hier
kann schon während der Produktentwicklung
sichergestellt
werden, dass das die EU-Normen
für EMV erfüllt wird.
Folgende Möglichkeiten sind
bei dieser Option integriert und
sorgen für eine schnelle Auswertung:
• CISPR-16-1-1-Detektoren/
Bandbreiten
• logarithmische und lineare
Darstellung
• Signalergebnis-Tabellen, flexible
Scan-Tabellen
• simultane Detektoren an Messmeter
• Verwendung von automatischen
Limits mit Delta-
Berücksichtigung
• Messungen am Marker
• Testberichtsgenerierung
• Korrekturberücksichtigung
von externen Komponenten
direkt am Gerät
VSA-Modul
Die vielfältigen Funktionen
des VSA-Moduls bei der
RSA5000N-Serie umfassen die
I/Q-HF-Hüllkurvenanalyse und
Bild 7: RSA5065N: VSA-Mode mit 64-QAM-Demodulation
die flexible digitale Modulationsanalyse.
Der FMT-Trigger
basiert auf Ultra Real für die
Erfassung und Modulationsanalyse.
Dies ermöglicht die Messung
und Analyse von drahtlosen
Kommunikations- und
Verbindungsstandards sowie
BER-Tests für bekannte Signalsequenzen.
Die Modulationsformate
sind FSK2, FSK4, FSK8,
MSK, BPSK, QPSK, OQPSK,
DQPSK, 8PSK, D/4-DQPSK,
D/8-D8PSK, D8PSK, QAM16,
QAM32, QAM64, ASK2 und
ASK4. Die Analyseergebnisse
können als Signalamplitude im
Zeitbereich, Spektrum, Augendiagramm,
Konstellations- und
Vektordiagramm, Fehlervektorgröße,
Quadraturfehler, Amplitudenfehler
und Phasenfehler
angezeigt werden.
Die RSA3000N-Serie bietet
eine vereinfachte Form des
VSA-Moduls für die ASK/FSK-
Demodulationen und BER-Tests
an. ◄
60 hf-praxis 10/2020

Messtechnik
Isolationswiderstands-Messungen bis zu 150 Teraohm
Die neuen Teraohmmeter 981i und 983i
von Vitrek, vertrieben durch Telemeter
Electronic, sind für die härtesten Anwendungen
in der Hochwiderstandsmessung
konzipiert. Diese Geräte sind in der Lage,
Widerstandswerte von bis zu 150 Teraohm
zu messen. Dadurch, dass die Leckstrommessungen
in Pikoampere gemessen werden,
können besonders stabile und präzise
Messwerte ausgegeben werden. Wenn also
Isolationswiderstandswerte mit höherer
Spannung geprüft werden müssen, sind
die Geräte der 98x-Serie, die idealen
Prüfgeräte. Die Teraohmmeter 981i und
983i sind besonders für kapazitive Lasten
ausgelegt und verfügen über bis zu 100
umfangreiche Testsequenzen. Sie werden
häufig bei Prüfungen an Elektrofahrzeugsystemen
und Solaranlagen eingesetzt und
sind für Testspannungen von bis zu 11 kV
DC geeignet. Zusätzlich sind die neuen
Teraohmmeter von Vitrek durch RS232,
LAN, GPIB fernsteuerbar.
■ Telemeter Electronic GmbH
www.telemeter.info
Q/V-Band RF-Upconverter zum Test von Satellitennutzlasten
Um dem Endnutzer von Satellitenverbindungen
immer größere
Datenraten zu ermöglichen,
nutzen Satellitenbetreiber höhere
Frequenzen wie das Q/V-Band,
in dem größere Bandbreiten
zur Verfügung stehen. Rohde &
Schwarz bietet mit dem neuen
RF-Upconverter R&S SZV100A
ab sofort eine Lösung für den
Test von Breitbandtranspondern
in Nutzlasten von Very-
High-Throughput-Satelliten
(VHTS). Mit seiner 2-GHz-
Modulationsbandbreite deckt
der R&S SZV100A durchgängig
den gesamten Frequenzbereich
von 36 bis 56 GHz ab.
Im Q/V-Band
stehen größere Bandbreiten für
den Feeder-Link zum Satelliten
zur Verfügung. Damit ist das
Q/V-Band ideal für die Implementierung
kommender Datenverbindungen
mit hoher Bitrate.
Dazu zählen zukünftige Kommunikations-
und zellulare Backhaul-Netze,
die dem Endnutzer
große Datenmengen bereitstellen
können. Sowohl traditionelle,
geostationäre Satelliten als auch
LEO-Satelliten im New Space-
Umfeld haben diese neuen Satellitenbänder
für sich entdeckt.
An die Mikrowellenkomponenten
im Q/V-Band werden
hohe Ansprüche gestellt. Dementsprechend
benötigen diese
umfangreiche Tests während
der Entwicklung und Verifizierung.
Verstärker, Konverter,
Empfängermodule und komplette
Satellitennutzlasten sind
einige Beispiele. Insbesondere
für Satellitennutzlasten gibt es
auch hohe Anforderungen an die
Signalqualität der Messgeräte.
Zusammen mit dem Vektorsignalgenerator
R&S SMW200A
ermöglicht der Q/V-Band-RF-
Upconverter R&S SZV100A
eine durchgängige Abdeckung
aller Satellitenbänder vom VHFbis
ins V-Band. Zusätzlich deckt
er die Frequenzbänder für 5G im
Q/V-Band ab.
Der Messaufbau besteht aus
dem Vektorsignalgenerator
R&S SMW200A, dem RFund
Mikrowellen-Signalgenerator
R&S SMA100B und
dem Q/V-Band-RF-Upconverter
R&S SZV100A. Mit seiner
herausragenden HF-Performance
liefert der R&S SMW200A das
modulierte, breitbandige Zwischenfrequenzsignal
mit Bandbreiten
von bis zu 2 GHz. Der
R&S SMA100B stellt das hochpräzise
Lokaloszillatorsignal
bereit. Die maximale Ausgangsleistung
des R&S SZV100A
beträgt bis zu 16 dBm (1-dB-
Kompressionspunkt).
Das kompakte Gehäusedesign,
das geringe Gewicht
und die Montagepunkte des
R&S SZV100A erlauben eine
Montage möglichst nahe am
Prüfling, z.B. an der Außenseite
einer Thermal Vacuum Chamber
(TVAC). Die Entfernung
zwischen der ZF-Quelle bzw.
der LO-Quelle und dem R&S
SZV100A kann bis zu 10 m
betragen, sodass ein optimierter
Testaufbau möglich ist.
Der Upconverter und die Signalgeneratoren
können mit einer
PC-Software über eine LAN-
Verbindung fernbedient werden.
Die Nutzung der R&S SZV
Fernsteuersoftware ermöglicht
eine einfache und komfortable
Konfiguration des gesamten Gerätesetups.
■ Rohde & Schwarz
GmbH & Co. KG
www.rohde-schwarz.de
hf-praxis 10/2020 61

Messtechnik
Scope bietet vier Kanäle, 500 MHz Bandbreite
und 8/10/12 Bit Auflösung
Die Geräte der PicosScope
6000E Serie sind die bislang
leis tungsstärksten USB-Digitaloszilloskope
von Pico Technology.
Nun sind neben den achtkanaligen
Modellen mit 500 MHz
Bandbreite und 8/10/12 Bit Auflösung
auch Modelle mit vier
Kanälen erhältlich, die ebenfalls
über eine Bandbreite von bis zu
500 MHz sowie eine feste 8-Bit-
Auflösung bzw. eine flexibel
anpassbare FlexRes-Auflösung
verfügen für 8, 10 oder 12 Bit.
Die Abtastrate der Geräte beträgt
bis zu 5 GS/s, abhängig von der
gewählten Auflösung und der
Anzahl der verwendeten Kanäle.
In Verbindung mit der Pico-
Scope 6 Software bietet die Serie
6000E Leistung und Funktionen,
die die Visualisierung, Analyse
und Fehlersuche in komplexen
elektronischen Designs ermöglichen
und eröffnet damit Ingenieuren,
die die nächste Generation
von Embedded-Systemen
entwickeln, neue Perspektiven.
Weiterhin richtet sich die Serie
an OEM-Kunden, die nach
hervorragenden Wellenform-
Erfassungsfunktionen und einer
effektiven Programmierschnittstelle
suchen.
Die PicoScope-6000E-Serie
beinhaltet drei vierkanalige
Modelle (4 analoge und 16
digitale Hochleistungskanäle).
Die Modelle 6403E und 6404E
verfügen über eine Bandbreite
von 300 MHz bzw. 500 MHz,
eine 8-Bit-Festauflösung, eine
Sample Rate von 2,5 GS/s (zwei
Analogkanäle) oder 5 GS/s (ein
oder kein Analogkanal) bzw. eine
Sample Rate zwischen 625 und
5 GS/s sowie über einen Speicher
von 1 bzw. 2 GS.
Das Modell 6424E hat eine
Bandbreite von 500 MHz und
ist mit der flexibel anpassbaren
FlexRes-Auflösung ausgestattet.
Die Sample Rate liegt zwischen
625 und 5 GS/s und der
Speicher fasst 4 GS. Die Flex-
Res-Technologie ermöglicht
das Neukonfigurieren der Hardware
des Oszilloskops, um entweder
die Abtastrate oder die
Auflösung zu optimieren. Das
bedeutet, dass sich die Hardware
so konfigurieren lässt,
dass der Benutzer entweder ein
schnelles 8-Bit-Oszilloskop (5
GS/s) zum Betrachten digitaler
Signale hat oder ein hochauflösendes
12-Bit-Oszilloskop für
Audioarbeiten und andere analoge
Anwendungen.
FlexRes-Oszilloskope unterstützen
den Anwender somit bei
der Erfassung und Decodierung
schneller digitaler Signale oder
auch bei der Suche nach Verzerrungen
bei empfindlichen analogen
Signalen. Alle Modelle
verfügen über einen integrierten
50-MHz-Funktionsgenerator
(Sinus- und Rechteckwelle), der
Dreieck, Gleichstrom, weißes
Rauschen, PRBS und andere
Wellenformen bei niedrigen Frequenzen
ermöglicht. Außerdem
enthalten alle Modelle einen
14-Bit/200-MS/s-Generator
für anwenderdefinierte Wellenformen
(AWG). Dieser verfügt
über einen variablen Abtasttakt,
der Jitter an Wellenformflanken,
wie sie bei Generatoren
mit festem Takt vorkommen,
vermeidet und die Erzeugung
genauer Frequenzen bis hinunter
auf 100 µHz ermöglicht.
Serienmäßige Extras
Die vierkanaligen Geräte der
PicoScope-6000E-Serie zeichnen
sich weiterhin durch die
vielen serienmäßig enthaltenden
Extras aus, die über die kostenlose
Software PicoScope 6 angesteuert
werden können. Die
bewährte PicoScope 6 Software
nutzt alle Vorteile von Ultra-
High-Definition-Displays und
bietet solch einzigartige Funktionen
wie Ultra-Deep-Memory,
Schnelle IL- und RL-Messung an Kabeln mit MPO/MTP-Steckern
Beim Test von MPO/MTP-Steckern
schaltet das OP940-CSW
von OptoTest automatisch von
einem Kanal zum nächsten. In
nur 40 s erfasst es sowohl die
Einfügungsdämpfung (IL) als
auch die wichtige, aber oft vernachlässigte
Rückflussdämpfung
(RL) an zwölf Fasern.
Dazu nutzt das OP940-CSW
einen großen Dynamikbereich
von -10 dB bis -80 dB und kann
so die Dämpfung im Referenz-
Setup anpassen. Besonders bei
der RL-Messung führt das zu
sehr genauen Ergebnissen und
garantiert eine hohe Dienstqualität.
Das bei Laser Components
erhältliche Gerät spart
nicht nur durch die schnellen
und präzisen Messungen
wertvolle Zeit bei der Faser-
Installation in Rechenzentren;
auch sein kompaktes Design
erleichtert die Arbeit erheblich:
Ohne umständliche Fanouts
werden die Kabel direkt
an die MPO/MTP-Schnittstelle
angeschlossen. Auch auf den
Einsatz von Mandrels oder
Index-Matching-Gel kann der
Techniker verzichten.
■ Laser Components GmbH
www.lasercomponents.com
62 hf-praxis 10/2020

Ihr Partner für
EMV und HF
Messtechnik-Systeme-Komponenten
AVIONIK-PRÜFTECHNIK
& FUNKMESSPLÄTZE
GNSS-Simulatoren
Testsysteme für Füllstandsmesser
Transponder & Interrogator Tester
Funkmessplätze (BOS, TETRA)
Testsysteme für Höhenmesser
Nav/Comm Tester
Persistenz-Anzeige, DeepMeasure, Masken-
Grenzwerttests, Signalgenerator, Spektrum-
Analyse/FFT, Kanal-Mathematik, erweiterte
Trigger, automatische Messungen und serielles
Bus-Decoding für 21 Protokolle. Besonders
interessant ist außerdem das ebenfalls
serienmäßig enthaltene PicoSDK (Oscilloscope
Software Development Kit), das dem
Anwender das Schreiben eigener Software
ermöglicht und Treiber für Windows, MacOS
und Linux zur Verfügung stellt.
Analog- und Vektorsignale
bis 4 oder 6 GHz erzeugen
Mit der SSG5000X(V)-Serie erweitert Siglent
sein Angebot im Bereich HF-Prüftechnik.
Vier Modelle und zwei Versionen erlauben
dem Anwender sowohl die Erzeugung
von Analog- als auch von Vektorsignalen.
Die klassischen analogen HF-Generatoren
(SSG5000X) bieten standardmäßig alle
analogen Modulationsarten einschließlich
Pulsmodulation; daneben können verschiedene
Arten von Frequenz- oder Amplituden-
Sweeps eingestellt und kombiniert werden.
Die Vektorsignalgeneratoren (SSG5000X-
V) sind mit einer internen IQ-Modulation
und einer HF-Modulationsbandbreite von
bis zu 150 MHz sowie einer Playback-
Funktion für Arbiträrsignale ausgestattet.
Die Modelle SSG5040X und SSG5040X-V
erzeugen Signale im Frequenzbereich von
9 kHz bis 4 GHz, die Modelle SSG5060X
und SSG5060X-V im Bereich von 9 kHz bis
6 GHz. Alle Geräte sind mit einem 5-Zoll-
Touch-Display ausgestattet und verfügen
über einen Webserver zur einfachen Fernsteuerung
über Ethernet.
D i e H F - S i g n a l g e n e r a t o r e n d e r
SSG5000X(V)-Serie von Siglent liefern
Analog- und Vektorsignale in einem Frequenzbereich
von 9 kHz bis 4 oder 6 GHz,
bei einer Frequenzeinstellungsauflösung
von 0,001 Hz und einer Amplitudenauflösung
von 0,01 dB.
Alle vier Instrumente der SSG5000X(V)-
Serie haben eine Phasenrauschspezifikation
von -120 dBc/Hz bei 1 GHz und einen
20-kHz-Offset (typisch). Der geregelte
maximale Ausgangspegel beträgt bis zu 20
dBm (einstellbar bis 26 dBm), der minimale
Ausgangspegel beträgt -130 dBm (einstellbar
bis -140 dBm). Die Geräte können mit
einem optionalen OCXO-Modul für eine
verbesserte Temperaturstabilität aufgerüstet
werden.
Innerhalb der Serie verfügen die SSG5000X-
V-Modelle über eine interne IQ-Modulation
mit einer Modulationsbandbreite von bis
zu 150 MHz sowie eine Wellenform-Wiedergabefunktion.
Sie eignen sich für aufwendigere
Anwendungen, bei denen komplexe
modulierte Signale erforderlich sind.
Standard-Wellenformdateien, einschließlich
5G NR, LTE, WLAN, WCDMA und Bluetooth,
sind in die Modelle SSG5040X-V
und SSG5060X-V integriert. Weiterhin ermöglicht
ein benutzerdefinierter Modus die
schnelle Einrichtung von Standardmodulationsschemata
wie ASK, FSK, PSK und
QAM mit einer Symbolrate von bis zu 120
Msamples/s.
■ Meilhaus Electronic GmbH
www.meilhaus.com
POSITIONING - TIMING -
NAVIGATION
GPS/GNSS Simulatoren
Störsignal-Simulatoren
Enterprise NTP Server
HF- & MIKROWELLEN-
MESSTECHNIK
Puls- & Signalgeneratoren
Feldmessung
Netzwerkanalysatoren
Spektrumanalysatoren
Leistungsmessköpfe
HF-Schaltfelder
Taktgeber Oszillatoren
PTB Masterclocks
HF- & MIKROWELLEN-
KOMPONENTEN
Hohlleiterkomponenten bis 325 GHz
HF-Komponenten bis 100 GHz
RF-over-Fiber
Kalibrierkits
Subsystem
Verstärker
Schalter
hf-praxis 10/2020 63
Tel. 089-895 565 0 * Fax 089-895 565 10
Email: info@emco-elektronik.de
Internet: www.emco-elektronik.de

Messtechnik
Automatische EMV-Messungen an ICs dank neuartiger
Kontaktspitzen
HF-Spannungsmesser P750 mit neuer Kontaktspitze und Kontakterkennung
Federkontakt im Detail
Im Zuge der Forschungs- und
Entwicklungsarbeit der Langer
EMV-Technik GmbH wurde
Anfang 2020 eine neue IC-
Probe-Generation realisiert, welche
mit einem flexiblen Federkontakt
als Spitze und visuell
überprüfbarer Kontakterkennung
ausgestattet ist. Dies ermöglicht
nicht nur eine deutlich präzisere
Kontaktierung mit dem IC-Pin,
sondern ebenfalls Messungen
von ICs in BGA-Gehäusen
und einen unkomplizierten und
schnellen Austausch der Spitzen.
20 Jahre Erfahrung
Langer EMV-Technik kann
bereits auf über 20 Jahre Erfahrung
im Bereich der IC-Messtechnik
und Messdienstleistung
zurückblicken. In diesen Jahren
wurde das IC-Testsystem mit
zahlreichen Messmethoden für
leitungsgeführte und feldgebundene
IC-Tests permanent weiterentwickelt
und optimiert. Das
IC-Testsystem umfasst Messtechnik,
mit der verschiedenste
EMV-Messungen an ICs leitungs-
und feldgebunden durchgeführt
werden können.
Mit leitungsgebundenen
IC-Probes
lassen sich normative Bewertungen
der Störaussendung
(IEC 61967) und der Störfestigkeit
(IEC 62132; IEC 62215)
oder auch entwicklungsbegleitende
Untersuchungen durchführen.
Dazu gehören u.a. die
leitungsgeführte Aussendung,
DPI (Direct Power Injection)
sowie die EFT-Pulseinkopplung.
Die hohe Messdynamik und Genauigkeit
bei der Kontaktierung
der neuen IC-Probes erlaubt die
automatische Ausmessung komplexer
ICs mit dem IC-Testautomat
ICT1. Der ICT1 ist ein
Positioniersystem für IC-Messgeräte
der Langer EMV-Technik
GmbH, um automatisierte EMV-
Tests an ICs durchzuführen.
Kontakterkennung über
einen Taster aktivieren
Erfolgt die IC-Probe per Hand,
lässt sich die Kontakterkennung
über einen Taster aktivieren
und mittels der integrierten
LED visuell überprüfen. Je
nach Anwendung und Messaufgabe
kann es erforderlich sein,
unterschiedliche Kontaktspitzen
mit beispielsweise unterschiedlicher
Länge einzusetzen. Dies
ist auch problemlos möglich,
da die Federkontakte über eine
Verschraubung leicht wechselbar
sind.
Auf einen Blick:
• verbesserter Pin-Kontakt
mit präziserer Kontaktierung
(Pitch bis 0,4 mm möglich)
• Automatisierbarkeit mit IC-
Testautomat ICT1
• Messung von ICs in BGA-
Gehäusen
• leicht austauschbare Kontaktspitze
– es sind je nach Anwendung
individuelle Kontaktspitzen
möglich.
• visuelle Kontakterkennung ◄
Langer EMV-Technik GmbH
www.langer-emv.de
Schematische Kontaktierung eines Koppelpads
64 hf-praxis 10/2020

Messtechnik
emv Köln 17. - 19.03.2020 / Stand 10.2-518
Sonderanwendungen der
MTS Relaisschaltfelder
KRE-4000 Serie
Analysatoren für Einsteiger und mit
VNA-Funktionalität Verstärkermatrix KVE-1/6/1-TFRO
Abgesetzte Vorverstärker in einer EMV-
Schirmkammer. Frequenzbereich 100 kHz bis
26,5 GHz, mit fünf verschiedene Low Noise
Amplifier, die über HF-Relais wahlweise in
den Signalweg geschaltet werden können.
Rauschen von ±1,0 dB typ. bis ±2,0 dB typ.
Verstärkung zwischen 31 dB bis 50 dB.
Bei den Verstärkern oberhalb von 1 GHz
jeweils noch ein vorgeschalteter Bandpass
zum Schutz des Eingangs.
(Individuelle Konfigurationen möglich!)
Von der Idee bis zum Service,
HF-Technik aus einer Hand
MTS MIMO-Testsystem
Um MIMO-Szenarien im Labor nachzubilden,
hat MTS Systemtechnik den MIMO-Tester entwickelt.
Dieses Gerät eignet sich sowohl zur
Emulation von Antennendiversität, als auch für
Beamforming und kann z.B. für HSPA+, LTE,
5G oder WLAN Tests eingesetzt werden. Die
Kanalmatrix kann dabei durch Abschwächer
und Verzögerungsleitungen nachgebildet werden,
die jeweils digital einstellbar sind.
(Individuelle Konfigurationen möglich!)
Aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach
leistungsfähigen und kostengünstigen HF-
Messgeräten hat Siglent zwei neue Analysatoren
zu seinem bestehenden Angebot an
HF-Analysatoren hinzugefügt. Das erste
neue Mitglied ist der Echtzeit-Spektrumanalysator
SSA3032X-R. Ferner wurde die
gesamte Serie SSA3000X-R um die VNA-
Funktionalität erweitert. Diese zusätzliche
Funktion ist bei Neugeräten ohne Aufpreis
inkludiert. Bestandsgeräte können mittels
kostenfreiem Upgrade erweitert werden.
Das zweite neuvorgestellte Instrument ist
ein leistungsstarker Spektrum Analysator
der Einstiegsklasse. Der SSA3015X Plus
vereint solide Leistung, hilfreiche Erweiterungsoptionen
und ein attraktives Preis/
Leistungs-Verhältnis.
Das erste neue Mitglied
ist eine Ergänzung der Realtime-Spektrumanalysator-Serie
SSA3000X-R. Das
Modell SSA3032X-R bietet eine maximale
Bandbreite von 3,2 GHz und ist mit
allen Funktionen und Optionen der 5- und
7,5-GHz-Versionen ausgestattet. Damit ist
der SSA3032X-R das perfekte Debugging-
Werkzeug für Sub-3-GHz-Projekte. Dank
der Echtzeitfähigkeit erfasst der Analysator
Daten schneller als herkömmliche
Spektrumanalysatoren. Dies ermöglicht
eine lückenlose Erfassung des Spektrums,
sodass selten auftretende Störungen schneller
gefunden und behoben werden können. Zu
den adressierbaren Anwendungsbereichen
gehören Rundfunk-, Mobilfunk- und Nahfeldkommunikationssysteme
sowie die
Überwachung des Spektrums. Der Analysator
kann für F&E-, Produktions- oder Wartungsaufgaben
und auch im Bildungsbereich
eingesetzt werden. Die Echtzeiterfassung ist
auch für das EMI-Debugging vorteilhaft und
kann helfen, die Zeit bis zur Markteinführung
zu verkürzen. Die optionale Vektorsignalanalyse
ermöglicht es dem Benutzer, die
Leistung von integrierten drahtlosen Funkmodulen
zu optimieren. Die neuintegrierte
VNA-Fähigkeit erweitert den Bereich der
adressierbaren Anwendungen hin zu komplexen
Impedanzmessungen, welche für
Antennenanpassung oder Filteroptimierung
unerlässlich sind.
Das zweite neuvorgestellte
Produkt
ist nicht weniger interessant, da es die leistungsstarken
Funktionen und Funktionalitäten
der SSA3000X-Plus-Serie für
die Einstiegsklasse verfügbar macht. Der
neue SSA3015X Plus verfügt über hervorragende
Bannerspezifikationen, wie einen
angezeigten durchschnittlichen Rauschpegel
(typ. DANL) von -156 dBm/Hz, ein
Phasenrauschen von -99 dBc/Hz (typ. bei
1 GHz mit 10 kHz Offset), eine Gesamtpegelgenauigkeit
von

Messtechnik
Testumfang des R&S TS8980 für die 5G-Gerätezertifizierung erweitert
Die Zertifizierung von Geräten ist für die
Mobilfunkindustrie von entscheidender
Bedeutung, da die Konformität mit GCFund
PTCRB-Zertifizierungsanforderungen
sicherstellt, dass Mobilfunkgeräte in unterschiedlichen
Netzen spezifikationskonform
funktionieren.
Mit den neuen Testfallvalidierungen für
eine große Anzahl von 5G-Frequenzbändern
und Bandkombinationen erfüllt das
R&S TS8980FTA-3A nun 23 Testplattform-Zulassungskriterien
(Test Platform
Approval Criteria, TPAC) für GCF Work
Items und bietet somit ein breites Anwendungsspektrum
für die Prüfung und Zertifizierung
von 5G-Geräten.
Das Testsystem R&S TS8980 ist eine einzigartige
Testlösung für alle Funkzugangstechnologien
von GSM, WCDMA, LTE
bis 5G und ein bewährtes Tool für zuverlässige
HF-Tests von der Entwicklung bis
zur Konformitätsprüfung. Das integrierte
Testsystem, das mittels Sequenzer-Software
R&S Contest bedient wird, liefert
hocheffiziente, präzise und reproduzierbare
Messergebnisse.
Ein einzigartiges Feature des R&S TS8980
ist das reibungslose Upgrade auf 5G. Kunden,
die bereits die Vorgängerversion des
R&S TS8980 besitzen, benötigen für ihr
Testsystem nur noch einen R&S CMX500
als Extension Box, um 5G-HF-Tests durchzuführen.
R&S TS8980 ist eine erfolgreiche
Familie von HF-Konformitätstestsystemen
und unterstützt als einzige auf
dem Markt sämtliche Mobilfunktechnologien
von 2G bis 5G auf einer Plattform.
■ Rohde & Schwarz
www.rohde-schwarz.de
66 hf-praxis 10/2020

Antennen
Embedded-GNSS-Antenne für zentimetergenaue Ortung
Die Ultra-Lowprofile-GNSS-Antenne
Raptor von Antenova ist eine sehr kompakte
und überaus leistungsfähige Antenne,
die den Vergleich mit keramischen Patch-
Antennen nicht scheuen muss. Dadurch
ist sie die perfekte Wahl für kleine Tracking-Devices,
Wearables, Drohnen und
viele andere miniaturisierte Positioning-
Applikationen. Die Raptor erreicht dabei
hinsichtlich ihrer GNSS-Genauigkeit ein
wirklich außergewöhnliches Niveau, das
ihr zentimetergenaue Ortung ermöglicht.
Die Antenova Raptor wurde mit dem
Fokus auf eine besonders einfache Integration
entwickelt. Dafür wird die Raptor
stabil auf der kürzesten Seite des PCBs
am linken Rand positioniert. Sie verfügt
außerdem über GNSS-taugliche RHCP-
Eigenschaften und eignet sich für nahezu
alle Positioning-Applikationen. Ein insgesamt
wirklich neuartiger Antennenansatz
samt Lowprofile, allerdings mit dem hohen
Leistungsvermögen einer keramischen
Patch-Antenne.
Key Features:
• Antenna for 1164...1249 & 1559...1609
MHz, GNSS for embedded applications
• GNSS bands covered are GPS L1, L2,
L5; Glonass L1, L2, L3; Galileo E1,
E5a/b; BeiDou B1I, B2I, B3, B2a; QZSS
L1, L1C, L1S, L2C, L5
• Solution for all global public constellations:
GPS, Glonass, Beidou & Galileo
• Maintains high performance on device:
DFI (Designed For Integration)
• Designed for SMD mounting
• Supplied on Tape&Reel
■ tekmodul GmbH
info@tekmodul.de
www.tekmodul.de
GNSS-Helixantennen für präzises Positioning
CompoTEK GmbH
www.compotek.de
Mit den GNSS-Helixantennen
HC976 und HC976E für präzises
Positioning kann Compotek
zwei brandneue, innovative
Helixantennen seines Partners
Tallysman vorstellen. Der überaus
leichte und kompakte Formfaktor
machen die beiden Helicals
zu perfekten Partnern für
verschiedenste Anwendungsgebiete.
Insbesondere dafür geeignet
ist die autonome Navigation
von Fahrzeugen, Schiffen oder
Flugeugen. Darüber hinaus bieten
sich die HC976 und HC976E
auch ideal für Landvermessungs-
Devices, GNSS timing oder
Positioning im Automotive-Sektor
an. Beide Modelle unterstützen
die Frequenzbänder GPS/
QZSS-L1/L2/L6, Glonass-G1/
G2, Galileo-E1/E6 und BeiDou-
B1/B3. Regionale Erweiterungsdienste
wie WAAS (Nordamerika),
EGNOS (Europa), MSAS
(Japan), GAGAN (Indien) sowie
High-Precision L-Band Correction-Services
werden ebenfalls
unterstützt.
Technischer Vorsprung
durch umfangreichen
Support
Das elementare Key Feature der
HC976 und 976E ist der Support
von QZSS-L6, Galileo-E6
und BeiDou-B3. Die HC976 ist
dabei mit ihren 42 g außerordentlich
leicht und misst 44 mm in
der Breite sowie 62 mm in der
Höhe. Sie verfügt über ein sehr
präzise eingestelltes Helixelement,
das Ihnen ein exzellentes
Achsenverhältnis ermöglicht und
zudem ohne Groundplane funktioniert.
Dadurch eignet sie sich
für ein sehr breites Spektrum an
hochpräzisen Applikationen.
Außerdem ist die HC976 sehr
stromsparend und verfügt über
einen LNA und ein Vorfilter, um
Oberwellenstörungen bspw. im
Bereich von 700 MHz oder LTE
vorzubeugen. Alle housed Helical
antennas von Tallysman sind
in robusten Kunststoffgehäusen
auf Militärniveau untergebracht.
Der Antennenfuß verfügt über
einen integrierten SMA connector,
einen wasserdichten O-Ring
sowie drei Schraubenlöcher zur
sicheren Montage.
Daten der HC976
Die „lightweight embedded
Antenna“ HC976E ist mit ihren
12 g und ihren Maßen von 39
x 50 mm kompakter und sogar
noch leichter und unterstützt
darüber hinaus alle Features der
HC976. Damit Anwendere die
Installation der HC976E noch
einfacher gestalten können, bietet
ihnen Tallysman einen optionalen
„embedded helical mounting
Ring“ an, der die Außenkante
der Antennenplatine zur
Host-Platine oder irgendeiner
flachen Oberfläche verschließt.
Außerdem können Kunden für
die Installation und Integration
auf den erweiterten Support
von Tallysman vertrauen, um
so die bestmögliche Leistung
mit ihrer Antennenapplikation
zu erzielen. ◄
hf-praxis 10/2020 67

5G und IoT
Lösungen bei schwierigen Timing-
Bedingungen in 5G-Infrastrukturen
Bild 1: SiTime SiT5356 ±100 ppb TCXOs verfügen über branchenführendes technisches Verhalten bei dF/dT,
was die PDV-Filterung und damit die Zeitgenauigkeit verbessert
Die Taktfrequenz ist der
Herzschlag eines jeden
elektronischen Systems.
Die 5G-Netze hängen
besonders von der
Genauigkeit, Stabilität
und Zuverlässigkeit
ihrer Taktquellen ab.
Endrich Bauelemente
Vertriebs GmbH
www.endrich.com
Herkömmliche quarzbasierende
Timing-Bauelemente, die in
4G-Netzen verwendet werden,
stehen vor neuen Herausforderungen,
um höhere Bandbreiten
und schmalere Kanäle kommender
5G-Netze zu unterstützen.
Die MEMS-Technologie löst
diese Probleme und erfüllt alle
Timing-Anforderungen. Sie
weist bei dynamischen Umweltbelastungen
wie Schock, Vibrationen
und schnellen Temperaturänderungen
eine deutlich bessere
Leistung als Quarzlösungen auf.
Eine 100 %ige Halbleiter-Lieferkette
garantiert bei MEMS-
Lösungen eine wesentlich höhere
Qualität und Zuverlässigkeit im
Vergleich zu Quarzen. Das ist
für die Unterstützung der für
5G-Anwendungen geplanten
Servicequalität von entscheidender
Bedeutung.
Neue Trends beim 5G
RRU Timing (Remote
Radio Unit)
Der Übergang von 4G- zu
5G-Netzen hat zu zwei wichtigen
Trends geführt: Cloudifizierung
und Verdichtung. Die
Bereitstellung von Cloud-Technologie
in Kernnetzwerken, kurz
als Cloudifizierung bezeichnet,
ist erforderlich, um die Echtzeitverarbeitung
von Sprach- und
Videoanwendungen zu ermöglichen.
Die Verbindung zwischen
den Funkgeräten und Basisstationen,
die in 4G physische
Punkt-zu-Punkt-Verbindungen
sind, wird in 5G mithilfe von
paketbasierten Netzwerken hergestellt,
die in der Cloud verwaltet
werden. Die Zeitsynchronisation
in diesem Paketnetzwerk
erfordert die Einführung neuer
Standards, einschließlich IEEE
1588 und der weiterentwickelten
gemeinsamen öffentlichen Funkschnittstelle
(eCPRI, Common
Public Radio Interface), die
neue Herausforderungen für die
Timing-Leistung und Zuverlässigkeit
darstellen.
Gleichzeitig wird erwartet, dass
neue mobile Dienste den Breitband-Mobilfunkverkehr
erhöhen.
Um die 5G-Datenraten
zu erhöhen, wird der Abstand
zwischen Basisstationen und
Benutzerterminals verringert.
Das führt zu einem entsprechenden
Anstieg der Anzahl von
Zellen standorten und Knoten im
Netzwerk. Diese Verdichtung
von Funkzugangsnetzen ist eine
grundlegende Verschiebung, die
durch 5G-Netze eingeführt wird.
Sie ist entscheidend für die Erhöhung
der Kapazität in städtischen
Gebieten mit einer hohen Konzentration
von Nutzern.
Mobilfunkgeräte werden in der
gesamten 5G-Stadtlandschaft
allgegenwärtig sein und an Telefonmasten,
Laternenpfählen,
Gebäudeecken und kommunalen
Stromversorgungsschränken am
Straßenrand angebracht sein.
Durch eine solche Verdichtung
werden 5G-Funkgeräte einem
breiten Spektrum von Umgebungsbedingungen
ausgesetzt,
die ein höheres Leistungsniveau
für Zeitmessgeräte erfordern.
Variation der
Paketverzögerung
Netzanbieter, die neue Echtzeit-5G-Anwendungen
anbieten
möchten, benötigen zeitsynchronisierte
Netzwerke. IEEE
1588- und eCPRI-Technologien
ermöglichen diese Zeitsynchronisation
über Paketnetzwerke.
Eine Folge des Verbindens
einer Zentraleinheit (CU, Central
Unit) mit einem entfernten
Funkkopf (RRH, Remote Radio
Head) über ein Paketnetzwerk
ist die zeitverzögerte Variation
von Paketen, die zwischen den
Enden einer Verbindung übertragen
werden.
Eine solche Paketverzögerungsvariation
(PDV, Packet Delay
Variation), auch Netzwerkjitter
oder Paketjitter genannt, fügt
den vom Netzwerk abgeleiteten
Zeitwerten Rauschen hinzu und
verschlechtert daher die Benutzerfreundlichkeit
von Echtzeitdiensten.
PDV wird durch viele
Faktoren im System verursacht.
Beispielsweise unterliegt jedes
aktive Netzwerkelement, das
Pakete verarbeitet, wie z.B. ein
Switch, unterschiedlichen Lastbedingungen.
Diese Last ist
68 hf-praxis 10/2020

5G und IoT
Die Elektronik in 5G-Funkgeräten
ist konvektionsgekühlt und
unterliegt daher einer Vielzahl
von thermischen Bedingungen.
SiTime-MEMS-basierte Oszillatoren
erfordern keine physischen
Abdeckungen oder dedizierte
PCB-Sperrbereiche, die häufig
von Quarzgeräten zum Wärmeschutz
benötigt werden, um
die Datenblattspezifikationen
einzuhalten.
Umwelteinflüsse wie
Schock und Vibration
Durch die Verdichtung in
5G-Netzen werden Funkgeräte
an einer Vielzahl von Außenobjekten
montiert, die Vibrationen
von vielen Quellen ausgesetzt
sind. Darunter sind Lastkraftwagen,
Züge, Autos, Wind,
Gewitter etc. In Funkgeräten
eingesetzte Oszillatoren müssen
während der Vibration eine
stabile Performance aufrechterhalten,
um Verbindungsabbrüche
zu vermeiden.
Bild 2: SiTime SiT5356 ±100 ppb TCXOs auf MEMS-Basis bieten eine höhere Stabilität bei schnellen Wärmegradienten
im Vergleich zu TCXOs auf Quarzbasis mit üblichen Stabilitätsangaben von ±50 ppb. Die SiT5356-Performance
wird durch eine proprietäre DualMEMS-Architektur und TurboCompensation-Temperaturkompensationsschemata
ermöglicht [1]
Bild 3 zeigt die Robustheit von
SiTime Elite Platform TCXOs
unter Vibration im Vergleich zu
Quarz-TCXOs, die sich während
der Vibration verschlechtern und
möglicherweise solange außerhalb
der Spezifikation liegen
eine Funktion der Anzahl der
zu verarbeitenden Pakete und
der Komplexität dieser Verarbeitung,
die beide im Laufe der
Zeit mit der Netzwerknutzung
variieren und wichtige Quellen
für PDV sind.
Der Einfluss von PDV auf
die RRH kann verringert
werden, indem die Stabilität
des Oszillators in seiner IEEE-
1588-Regelschleife erhöht wird.
Diese Regelschleife wirkt als
Tiefpassfilter für das eingehende
PDV und als Hochpassfilter für
das vom Oszillator eingespeiste
Zeitrauschen. Je stabiler der
Oszillator ist, desto geringer
kann die Regelschleifen-Bandbreite
eingestellt werden, um den
Eingangs-PDV zu filtern und
einen Takt auszugeben, der die
am anderen Ende der Verbindung
vorhandene Zeitskala originalgetreu
nachbildet. Dieser „gereinigte“
Ausgangstakt wird dann
verwendet, um den Oszillator
zu synchronisieren, und die
Rückkopplungsschleife wird
wiederholt.
Die Stabilität eines Oszillators
beeinflusst daher direkt die von
einem 5G-Netzwerk abgeleitete
Zeitgenauigkeit. Die gebräuchlichste
Stabilitätsspezifikation
für einen Oszillator ist Frequenzstabilität
über Temperatur. Oft
werden Oszillatoren speziell
hinsichtlich dieser Spezifikation
ausgewählt. Die Stabilität,
als „Over-all-Wert“ angegeben,
fasst die Fertigungstoleranz und
Stabilität über dem Temperaturbereich
zusammen. Diese Spezifikation
erfasst jedoch nicht
die Stabilität eines Oszillators,
wenn er thermischen Gradienten
ausgesetzt wird. Hier kann die
Frequenz-Temperatur-Steigung,
auch als dF/dT bezeichnet, ein
wichtiger Faktor für die Zeitgenauigkeit
sein. Die Bilder 1 und 2
veranschaulichen den Vorteil von
SiTime Elite Platform TCXOs
im Vergleich zu quarzbasierten
Bauelementen der Marktbegleiter
und zeigen die hervorragende
Stabilität in sich ändernden thermischen
Umgebungen.
e-MECA.com
E C A El e c t r o nl c s , l n c.
Microwave Equlpment & Components of America
Bessere Komm ni :ons-Lösungen
Millimeterwellen & 5G
Leistungsteiler, Adapter, Isolatoren, Bias Tees, D C Blocks,
Dämpfungsglieder/Lasten und Koppler. (SMA, 2.4 & 2.92 mm)
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hf-praxis 10/2020 69

5G und IoT
Bild 3: SiTime-MEMS-Oszillatoren bieten im Vergleich zu Quarzoszillatoren eine hervorragende Stoß- und Vibrations-
Performance und ermöglichen so mehr Verdichtungsoptionen für 5G-Netzwerke. Die gezeigten Daten beziehen sich auf
7,5 g RMS pro MIL-STD-883F, Methode 2026
können, wie die Vibration anhält.
Dies kann bei Minuten liegen,
z.B. für einen langen Güterzug
in der Nähe oder sogar länger
beispielsweise an einem windigen
Tag. Diese Robustheit ist
durch die MEMS-Architektur
inhärent und eliminiert teure
Gehäuse oder thermischen und
mechanischen Schutz, der üblicherweise
von Quarzvorrichtungen
benötigt wird.
Qualität und
Zuverlässigkeit
Die Verdichtung erfordert auch
ein höheres Maß an Qualität und
Zuverlässigkeit, um Service-
Anrufe für einen expansiven
Einsatz von 5G-Funkgeräten zu
minimieren. Präzisions-TCXOund
OCXO-Geräte in 5G-RRUs,
die in 4G nicht vorhanden sind,
bieten neue Möglichkeiten für
die Beseitigung von Fehlern, auf
die möglicherweise nur schwer
zugegriffen werden kann.
SiTime-MEMS-Oszillatoren
bieten gegenüber Quarzoszillatoren
inhärente Vorteile, die
es ihnen ermöglichen, in extremen
Umgebungen zuverlässiger
zu arbeiten. SiTime entwickelte
das MEMSFirst-Verfahren, bei
dem Resonatoren vollständig
in Silizium eingekapselt und
in einer Mikrovakuumkammer
eingeschlossen sind [2]. Die
Kombination der sehr kleinen
Masse des Resonators und seiner
steifen Siliziumkristallstruktur
macht ihn langlebig und äußerst
widerstandsfähig gegen äußere
Beanspruchungen wie Stöße und
Vibrationen.
Und im Gegensatz zum Quarz
weisen MEMS-Resonatoren
aus Silizium eine vernachlässigbare
Alterung auf. Zusätzlich
unterdrücken optimal ausgelegte
Spannungsregler, die in
die Oszillatorschaltung integriert
sind, Stromversorgungsrauschen,
um die Stabilität in
rauen Umgebungen aufrechtzuerhalten.
All diese Merkmale führen bei
SiTime-MEMS-Oszillatoren
im Vergleich zu Quarzgeräten
zu einer höheren Qualität und
Zuverlässigkeit sowie zu weniger
Feldausfällen.
Vergleich von
SiTime-MEMS- und
Quarz-Bauelementen
Zu den Hauptvorteilen von
SiTime Elite Platform TCXOs
im Vergleich zu herkömmlichen
Quarz-TCXOs zur Verwendung
in 5G-RRU-Geräten gehören:
• 50-mal bessere Qualität
(DPPM, Defective Parts Per
Million)
• 30-mal verbesserte Zuverlässigkeit
(MTBF, Mean Time
Between Failures)
• 20-mal bessere mechanische
Stoßfestigkeit (MIL-STD-
883-Methode 2002)
Über den Autor:
Gary Giust arbeitet bei SiTime
und definiert und produziert
branchenführende Timing-
Lösungen. Vor SiTime gründete
Gary JitterLabs, ein
unabhängiges Labor zur Förderung,
Auswahl und Qualifizierung
von Zeitmessgeräten.
Zuvor war er in den Bereichen
Engineering und Marketing
bei Applied Micro, PhaseLink,
Supertex, Cypress Semiconductor
und LSI Logic tätig.
Gary ist ein Branchenexperte
für Timing-Technologie und
-Anwendungen und unterrichtet
Branchenfachleute an
der University of California in
• zehnmal bessere Frequenzstabilität
bei schnellen Wärmegradienten
• dreimal bessere zufällige
Vibrationsbeständigkeit
(MIL-STD-883, Methode
2007)
• keine Frequenzsprünge oder
Activity Dips
• hervorragende Unterdrückung
von Rauschen auf der
Stromversorgung
Aufgrund dieser Vorteile ermöglicht
der Einsatz der Elite-
TCXOs in 5G-RRU-Geräten die
Entwicklung von Funk-Designs,
die weltweite eingesetzt werden
können, unabhängig von
den Umgebungsbedingungen.
Ein solches Design spart Entwicklungszeit,
beschleunigt die
Markteinführung und optimiert
die Produktion. Das robuste
Timing dieser Funkgeräte nach
dem Einsatz vor Ort minimiert
Störungen bei 5G-Diensten und
sorgt für eine bessere Benutzererfahrung
Referenzen
[1] SiTime Corp., “DualMEMS
and TurboCompensation Temperature
Sensing Technology”,
Technology Paper
[2] SiTime Corp., “SiTime’s
MEMS First and EpiSeal
Process”, Application Note
20001 ◄
Santa Cruz, der Silicon Valley
Extension und anderswo. Er
war Co-Autor eines Buches
zum Thema Timing, eingeladener
Redner, international in
Fach- und Fachzeitschriften
veröffentlichender Autor und
Technischer Vorsitzender des
Backplane-Unterausschusses
der Ethernet Alliance.
Gary Giust ist Inhaber von
18 Patenten und hat einen
Ph.D. von der Arizona State
University, Tempe, einen MS
von der University of Colorado,
Boulder, und einen BS
von der University of New
Hampshire, Durham, alle in
Elektrotechnik.
70 hf-praxis 10/2020

Sampling Oscilloscope Platform with Support
for 56 and 28GBd
Tektronix, Inc.
www.tektronix.com
Tektronix, Inc. announced the
new 8 Series sampling platform,
a disaggregated modular
instrument series boasting
parallel acquisition, with up to
4 channels per mainframe and
the highest measurement accuracy
for PAM4 optical signals
on multiple inputs simultaneously.
The 8 Series consists of
the TSO820 Sampling Oscilloscope
Mainframe, optical sampling
modules, and TSOVu, a
new software platform that runs
independent of the mainframe
on host PC for both live and
offline processing of acquired
data. Tektronix also introduces
the TCR801, an external optical
clock recovery module which
covers dual band ranges around
both 26GBd and 53GBd. These
instruments and software provide
a platform solution for fast
acquisition and analysis.
“Our customers are facing new
challenges with the increased
demand for bandwidth and network
capacity,” says Matt Ochs,
General Manager of the Performance
Portfolio at Tektronix.
“The 8 Series helps solve critical
problems by delivering a
scalable platform that reduces
test times, while also providing
fast, accurate and repeatable test
results.”
The 8 Series’ mainframe is a
configurable, compact instrument
with the smallest modular
form factor in the market,
at 3U high. Built to maximize
the utilization of the rack space,
this instrument is ideal for optical
manufacturing applications,
where users can quickly add new
analysis capabilities and reconfigure
test systems to support
upcoming standards and changes
in workflow. Offline and remote
modes of operation extend the
analysis and visualization capability
of the TSO820 beyond the
oscilloscope to a user computing
environment, facilitating
seamless transition from design
phase to debug, characterization
and manufacturing test.
New TCR801 Optical
Clock Recovery
The TCR801 Optical Clock
Recovery instrument works with
new and existing test equipment,
including the TSO820 and
DSA8300. This single mode,
external instrument has a FC/
PC optical connection for PAM4
and NRZ and utilizes external
optical splitters.
New TSOVu Software
The TSOVu software platform
enables an external computing
environment with a comprehensive
programmatic interface
boosting automation. This software
solution also offers a new
measurement plug-in architecture,
enabling quick iterations
of existing measurements as
well as future customer defined
measurements. ◄
mmWave Beamformer for 5G Phased Array
RFMW announced design and sales support
for a half-duplex, transmit/receive
integrated circuit. The Renesas F5280 IC
is a 4-channel, TRX, half-duplex silicon
device using a SiGe BiCMOS process for
28 GHz 5G phased-array applications. The
core IC has flexible gain and phase control
on each channel to achieve fine beam
steering and gain compensation between
radiating channels. Designed for 25 to 31
GHz operation with fast-beam switching
and fast beam-state loading, typical Tx/Rx
switching time is 100 ns. Typical gain and
phase settling time is 20 ns. The device
contains programmable on-chip memory
and boasts 3° typical RMS phase error and
0.4 dB typical RMS gain error. Packaged
as a small, 3.6 x 3.6 mm BGA.
■ RFMW
info@rfmw.com
www.rfmw.com
hf-praxis 10/2020 71

RF & Wireless
Richardson Electronics
Enhances Think Tank with
Qorvo Design Innovations
in Millimeter-wave MMICs
High Linearity,
Low-Threshold, Dual PIN
Limiter Diode Module
RFMW announced design and sales support
for a new DSA from pSemi. The PE43610
digital step attenuator supports a wide frequency
range from 9 kHz to 13 GHz with
6-bit control using 0.5 or 1 dB steps. The
attenuator is capable of maintaining 0.5 dB
and 1 dB monotonicity throughout a 31.5
dB attenuation range with glitch-safe attenuation
state transitions. Maximum insertion
loss is 3 dB and the device supports
parallel and serial programming interfaces
with serial addressability. The PE43610
is available in a 4 x 4 mm package which
requires no external blocking capacitors if
0 V DC is present on the RF ports.
■ RFMW
info@rfmw.com
www.rfmw.com
Richardson Electronics, Ltd. announced
its support of Qorvo’s design innovations
in millimeter-wave MMICs by
enhancing the Richardson Electronics’
Think Tank with new resources. Utilizing
its experienced sales team, Richardson
Electronics will provide design-in
support, systems integration, and prototype
design through its existing global
infrastructure, along with key marketing
initiatives. Richardson Electronics
– Power & Microwave Technologies
was recently approved as a Qorvo die
movement facility.
The Richardson Electronics global
sales team provides technical support
of Qorvo’s proven millimeter-wave
solutions for a broad range of applications,
including aerospace and defense.
New product releases, technical articles,
design tools, and product catalogs add
to this support and can be found on the
Richardson Electronics’ Think Tank
webpage, where engineers can learn
about Qorvo’s disruptive technologies
and design innovations.
“We are pleased to support Qorvo’s
design innovations in millimeter-wave
MMICs, in particular, die MMICs,”
stated Greg Peloquin, Executive Vice
President of Richardson Electronics’
Power & Microwave Technologies
group. “Qorvo continues to lead the
industry with die and packaged products
that offer superior performance,
such as positive gain slope distributed
amplifiers. With Richardson Electronics’
recent approval to handle die MMICs,
we are ready to serve customers with
deep technical support to help expedite
new design projects.”
Richardson Electronics provides a broad
range of Qorvo products, including
the most advanced high-performance
components. To learn more, visit the
Qorvo ThinkTank or the Qorvo Supplier
homepage.
■ Richardson Electronics Ltd.
www.rellpower.com
Skyworks introduced a high linearity, lowthreshold,
dual PIN limiter diode module
that addresses the growing need for receiver
protection in cellular infrastructure
(including 5G) and microwave radio communications.
The SKY16603-632LF is a
fully integrated module comprised of two
PIN limiter diodes and two DC blocking
caps designed for use as a passive receiver
protector in wireless systems up to 6 GHz.
Targeted for cellular infrastructure base station,
repeater, and wireless backhaul OEMs,
it can also be used in broad market wireless
systems including VSAT, S-band radar, military
communications transceivers, jammers,
GPS, test instruments, automotive and Wi-Fi
applications. The SKY16603-632LF features
high linearity and low insertion loss,
capable of handling 100 Watt pulsed power
in an extremely compact, 2-pin leadless surface-mount
package.
■ Skyworks Solutions, Inc.
www.skyworksinc.com
Digital Attenuator offers
Flexible Step Size
Pigtail Cable Assemblies
Support In-circuit Testing
RFMW announced design and sales support
for SMA terminated coaxial pigtail
cable assemblies from P1dB. The P1CA-
SAFPT-047SR-2-12G is one of a family of
pigtail cables that include semi-rigid, conformable
and jacketed conformable cable
styles. P1dB pigtails are commonly used
to inject or sample RF signals during prototyping
or testing of RF circuits by simply
soldering the unterminated cable end
onto a pin, copper trace or test pad. Configured
with SMA Female connectors, P1dB
pigtails are available in a variety of coax
cable diameters such as .020, .034, .047,
.085 and .141. The P1CA-SAFPT-047SR-
2-12G cables are 0.047 inch outer diameter
and are 100% tested to ensure performance.
This pigtail assembly measures 2 inches in
length and is rated to 12 GHz with a maximum
SWR of 1.4.
■ RFMW
info@rfmw.com
www.rfmw.com
Dual-Channel FEM supports
39 GHz Phased Array 5G NR
RFMW announced design and sales support
for a mmWave front end module from
Qorvo. The QPF4005 offers dual channel,
multi-function (LNA, TR switch and PA)
capability in a single GaN MMIC operating
from 37 to 40.5 GHz. The receive path
(LNA+TR SW) provides 15 dB of gain and
72 hf-praxis 10/2020

RF & Wireless
noise figure less than 4.5 dB. The transmit
path (PA+SW) provides 18 dB of small
signal gain with low EVM of 4% at 24 dBm
average output power.
Saturated output power is up to 2 Watts. Targeting
39 GHz phased array 5G NR base stations
and terminals, the compact 4.5 x 6 mm
air-cavity laminate, surface mount package
with embedded copper heat slug employs
a low thermal resistance die attach process
making the QPF4005 ideal for phased array
applications with tight lattice spacing and
extreme temperature requirements.
■ RFMW
info@rfmw.com
www.rfmw.com
4-way Power Divider offers
Repeatability
RFMW announced availability of the
Knowles – DLI Wilkinson Power Divider
portfolio ranging from 2 to 42 GHz. The
portfolio also includes filters and broadband
couplers. DLI’s PDW08607 is a
4-way power divider operating from 5.3 to
5.9 GHz with a maximum excess insertion
loss of 0.7 dB and 18 dB of isolation. With
excellent repeatability, DLI power dividers
are ideal for ultra-compact phased array
antenna applications with models supporting
sub-6 GHz 5G designs as well as n257,
n258, n260 and n261 mmWave bands. The
PDW08607 has an amplitude balance of 0.4
dB and phase balance of 4 degrees. These
ceramic substrate devices utilize patented
materials exhibiting excellent temperature
stability and high K factor. Combined, these
characteristics enable off-the-shelf solutions
with small size with high performance. This
power divider is available in a surfacemount
package that measures 4.45 x 6.6 x
0.76 mm. Evaluation boards are available
for qualifying programs.
■ RFMW
info@rfmw.com
www.rfmw.com
Family of 5G Dual-Channel
Receiver Frontends
Richardson RFPD, an Arrow Electronics
company, announced the availability and full
design support capabilities for a family of
RF and millimeter-wave front end modules
from Analog Devices, Inc. These dual-channel
receiver front-end multichip modules are
designed for time division duplexing (TDD)
applications that operate from 2.4-4.2 GHz
(ADRF5545A), 3.7-5.3 GHz (ADRF5547)
and 1.8-2.8 GHz (ADRF5549). The devices
are configured in dual channels with a cascading
two-stage LNA and a high-power silicon
SPDT switch. They are well suited for
wireless infrastructure, TDD massive multiple
input and multiple output and active
antenna systems, and TDD-based communication
system applications.
Key features of the family of front end
modules include:
• On-chip bias and matching
• Single supply operation
• Gain:
ADRF5545A @ 3.6 GHz: 32 dB typ. high
gain mode, 16 dB typ. low gain mode
ADRF5547 @ 4.6 GHz: 33 dB typ. high
gain mode, 18 dB typ. low gain mode
ADRF5549 @ 2.3 GHz: 35 dB typ. high
gain mode, 17 dB typ. low gain mode
• Noise figure:
ADRF5545A @ 3.6 GHz: 1.45 dB typ.
ADRF5547 @ 4.6 GHz: 1.6 dB typ.
Richardson Electronics
Now a Global Distributor
for AC Propulsion
Richardson Electronics, Ltd. announced
a new distribution agreement with
AC Propulsion to distribute inverter
products. Specializing in the design,
development, and production of EV
propulsion systems and system components,
AC Propulsion and its international
affiliates develop and manufacture
high performance, high-efficiency
SiC & IGBT-based inverter products
ranging from complete inverters and
inverter boards to power modules, for
high power applications up to 350kW.
A commitment to advancing technology,
product quality, and customer
satisfaction drives the company. Its products
feature high-efficiency designs,
are fully compatible with regenerative
motor braking, and come in a modular
architecture allowing for a large range
of rated power. These inverters work
in a number of markets including automotive,
marine, industrial, and aircraft.
“AC Propulsion is an excellent addition
to our growing partnerships. Its
products are versatile and will provide
new opportunities in growing markets,”
said Greg Peloquin, Executive Vice President
of Richardson Electronics’ Power
& Microwave Technologies group.
“Our team is very excited to bring AC
Propulsion’s advanced inverter products,
and especially our pioneering
SiC technology with its outstanding
benefits, to an ever-increasing customer
audience, together with Richardson
Electronics,” said Crystal He, President
& CEO of AC Propulsion Inc.
■ Richardson RFPD
www.richardsonrfpd.com
ADRF5549 @ 2.3 GHz: 1.4 dB typ.
• Insertion loss:
ADRF5545A @ 3.6 GHz: 0.65 dB typ.
ADRF5547 @ 4.6 GHz: 0.50 dB typ.
ADRF5549 @ 2.3 GHz: 0.6 dB typ.
• OIP3:
ADRF5545A: +32 dBm typ.
ADRF5547: +31 dBm typ.
ADRF5549: +32 dBm typ.
• 6 x 6 mm, 40-lead LFCSP package
■ Richardson RFPD
www.richardsonrfpd.com
hf-praxis 10/2020 73

RF & Wireless
Modular 2-Port VNA Family
Anritsu introduces the Shock-
Line ME7868A family of
modular 2-port vector network
analyzers (VNAs) that can
conduct full vector S-parameter
measurements over wide
distances of up to 100 meters.
Consisting of two MS46131A
1-port VNAs with the Phase-
Lync synchronization option
hardware and accessories,
the ME7868A VNA uses the
MS46131As as portable VNA
ports to directly connect to the
device under test (DUT) to deliver
vector transmission measurements
over longer lengths
and at a lower cost. The VNAs
offer multiple advantages compared
to traditional solutions
that use 2-port VNAs with very
high dynamic range and require
long and expensive phase stable
microwave cables to reach
the DUT.
Available in 8, 20 and 43.5
GHz frequency models, the
ME7868A series supports multiple
existing and emerging
commercial and military
applications, including high
frequency 5G. As the first
modular-port-based VNA, the
ME7868A eliminates the need
for long port cables to measure
transmission over distance for
applications such as outdoor
antenna range testing, overthe-air
(OTA) chamber installations,
large vehicle (aircraft,
ship) electromagnetic characterization
(shielding, RF propagation),
and long-distance cable
insertion loss measurements.
The new PhaseLync technology
enables two MS46131A
1-port VNAs to phase synchronize
with each other over a
distance of up to 100 m for the
first time. PhaseLync improves
dynamic range and measurement
stability of s-parameter
measurements by eliminating
the need for long cables with
conventional benchtop VNAs.
The result is greater cost and
operational efficiencies when
measuring transmission over
distance.
Very lightweight and extremely
compact, the two MS46131A
1-port VNAs that comprise the
ME7868A are USB controlled
via an external PC running
ShockLine software. Engineers
can easily configure and control
MS46131A VNAs from a single
PC to conveniently match port
count to test setup requirements.
Data is more secure, as
all measurement results are stored
on the PC, rather than the
VNA, making the solution well
suited for confidential testing
environments.
■ Anritsu Corporation
www.anritsu.com
Ultra-Low Jitter Differential
MEMS Oscillators for
Networking
RFMW announced design and sales support
for SiTime’s ATNA MEMS oscillator family.
The ATNA oscillator is an Ultra-Low jitter,
differential oscillator targeted at network
and optical markets such as 400G/800G network
equipment, optical modules, coherent
optics, data convertors, network switches and
routers. These oscillators offer 70 fs RMS
typical phase jitter from 12 kHz to 20 MHz
making it the perfect fit for any optical networking
application. ATNA oscillators are
available in three, standard package sizes
(2 x 1.6, 2.5 x 2 and 3.2 x 2.5 mm) and 14
standard networking frequencies from 25 to
644.53125 MHz. Device performance specifications
are easily definable. For example,
the SIT9501AC-01-P1-3310-156.250000
oscillator operates at 156.25 MHz with 20
ppm stability over -20 to +70 °C in a 2 x
1.6 mm package.
■ RFMW, www.rfmw.com
LDMOS Pallet offers Building
Block for Magnetron
Replacement
RFMW announced design and sales support
for a high power amplifier pallet from
Ampleon. The BPF0910H9X600 LDMOS
based pallet offers 600 W at 915 MHz.
Pallets may be combined to produce higher
output power and can replace older magnetron
based designs often used in industrial
applications such as drying, processing and
curing materials or plasma generation. At
the heart of the BPF0910H9X600 pallet is
an Ampleon ninth generation, 50 V LDMOS
transistor. The 50 ohm matched pallet has a
typical efficiency of 68 % and is optimized
to cover the ISM band of 902 to 928 MHz.
It is suitable for both narrow and wideband
915 MHz applications. An embedded copper
heat spreader is incorporated into the pallet
to improve overall system thermal design,
and a built-in temperature sensor allows
over-temperature protection.
■ RFMW, www.rfmw.com
Tiny 3.5 GHz Couplers target
5G
RFMW announced design and sales support
for surface mount couplers from RN2. The
RN2 CMX35 series of couplers offer power
handling and coupling factor options for 3.5
GHz, 5G radio systems. Offered in 3 different
sizes, the P series is the smallest at 2 x
1.25 mm and can handle 5 W of RF power
74 hf-praxis 10/2020

RF & Wireless
Economical SMA PCB
Connector supports
Cost-Down Initiatives
BPSK Wireless Data
Modulator for Long-Range
Datacom
over a span of 3.3 to 4.2 GHz. The E-Series
measures 5.08 x 3.18 mm with power handling
to 25 W over the same frequency span
and the Q Series is 6.35 x 5.08 mm with
power handling to 100 W from 3.3 to 3.8
GHz. As an example, the CMX35P03 is a
hybrid, 3 dB coupler spanning 3300 to 4200
MHz with 20 dB isolation, 0.3 dB insertion
loss and capable of handling 5 W average
power. RN2 offers coupling factors of 2, 3,
5, 10, 20 and 30 dB as well as asymmetric
2/5 dB coupling for asymmetric Doherty
power amplifier designs. The variety of
sizes, power handling and coupling factors
offer splitting and combining in standard and
Doherty power amplifier designs, RSSI circuits
and feedback loops for 5G NR
■ RFMW, www.rfmw.com
RFMW announces design and sales support
for an economical PCB connector from
Rosenberger North America. With a throughhole
design for ruggedness and reliability,
the 32K153-400L5 SMA female connector
provides performance to 12.4 GHz while
supporting cost-down initiatives in manufacturing.
This connector has been qualified
by major semiconductor manufacturers for
RF applications as well as high-speed digital
applications where low SWR and low insertion
loss are needed. Capable of handling
200 W at 2 GHz, RF leakage is >100 dB.
Gold plated brass outer conductor.
■ RFMW, www.rfmw.com
RFMW announced design and sales support
for CML Microcircuits’ CMX7146, flexible
data transmitter supporting BPSK and
PRK modulation. Ideal for robust, longrange
data communication, the CMX7146 is
capable of 600/1200/2400/3600/4800/9600
bps data rates. With low power consumption,
the modulator features a PA ramp
DAC to control transmission bursts which
can be synchronized as part of the transmit
sequence and baseband IQ outputs for RF
modulation. Control is via a C-BUS (SPI
compatible) serial control interface. Applications
include marine emergency and terrestrial
disaster alert systems, metrological
instruments, satellite communications and
ocean data logging.
■ RFMW, www.rfmw.com
Portable 400G Network Tester
Anritsu Corporation starts selling
its Network Master Pro
MT1040A for 400G networks.
As well as supporting 400G
Ethernet, this new batterypowered
tester with directly
mounted QFSP-DD optical
modules also has a simultaneously
installable 10M-to-100G
interface for access, metro,
mobile fronthaul/backhaul, and
data-center transmission quality
tests – BER, throughput, frame
loss, and latency measurements.
Combined with the easy-touse
GUI, remote-control-overnetwork
option, and auto-test
functions, Network Master
Pro MT1040A is a tester with
unparalleled measurement efficiency.
Anritsu expects its 400G
Ethernet MT1040A to help
customers achieve widespread
roll-out of high-speed networks.
Development Background: The
start of commercial 5G services
and the spread of cloud computing
is leading to large, continuous
increases in communications
traffic. Moreover, the
rapid spread of teleworking and
online work is causing challenges
for communications operators,
who are faced with reinforcing
their bandwidth. 400G
Ethernet is a key technology
in strengthening support for
this rising traffic, and there is
an urgent need for a portable
400G tester to help in commissioning
and maintenance
of 400G Ethernet networks.
Anritsu previously launched
its popular MT1000A tester for
communication speeds of up to
100 Gbps for networks and data
centers - the new MT1040A,
the world‘s smallest B5-size
400G Ethernet tester, maintains
its predecessor‘s easy usability
while adding new functions
for even more efficient testing,
installation, and maintenance
of faster networks up to 400G
speeds. Product Outline: The
400G Network Master Pro
MT1040A is a portable tester
for evaluating the communications
quality of networks operating
at speeds from 10 Mbps
to 400 Gbps. Always-on Forward
Error Correction (FEC) is
a key technology for achieving
400G Ethernet speeds. With
built-in FEC analysis functions,
the MT1040A is the ideal
tester for evaluating the communications
quality of optical
modules, such as QSFP-DD,
and the performance of 400G
devices. Moreover, simultaneous
installation of any of
the optional OTDR modules
(MU100020A/MU100021A/
MU100022A/MU100023A)
provides measurement of optical
fibre lines for fault finding.
Additionally, users can improve
the efficiency of on-site testing
work through remote operation
using Anritsu’s SORA Internet
subscription service, as well as
through the one-button automatic
testing function for Pass/Fail
evaluations at multiple tests.
■ Anritsu Corporation
www.anritsu.com
hf-praxis 10/2020 75

www.minicircuits.com (718) 934-4500 sales@minicircuits.com
DISTRIBUTORS

DC to 86 GHz
FILTERS
for Every Application
Over 3000 Catalog Models and Custom Designs
LTCC
Lumped L-C
Ceramic Resonator
Reflectionless Filters
Suspended Substrate
Microstrip
Alumina
Cavity
Waveguide
614 Rev B

RF & Wireless/Impressum
Comprehensive New SDR Product Line
N.A.T. announced a new range
of software defined radio (SDR)
products that enable wireless
network developers to speed
and simplify their application
development and deployment.
The new N.A.T product portfolio
ranges from an individual
radio frequency (RF) card in the
FMC form factor (NAT-FMC-
SDR4) to turnkey, field-deployable
19-inch rack-mounted
systems (NAT-SDR-FLEX) with
application software and sample
projects. These SDR solutions
can streamline the development
and deployment of applications,
improving time-to-market while
retaining flexibility.
Applications include:
• Wide band receivers for scanning
and direction-finding
• Wide band transmitters, used
for jamming
• 4G and 5G network test equipment
• Proof-of-concept setups including
custom waveforms and
beamforming,
• Sensing techniques for cognitive
radio
• Remote radio heads (RRH) for
phased antenna arrays
The optional 5G (3GPP rel.15)
package enables private wireless
network applications such as
wideband LTE/5G base station
and radio units as well as narrowband
cellular IOT (cIOT).
The N.A.T. turnkey systems
available off-the-shelf, named
NAT-SDR-FLEX, include all
the hardware and software needed
to build these applications
with scalability from eight to 72
channels, or more using multiple
systems.
Software defined radios (SDRs)
have historically been created
with digital signal processors
(DSPs) providing the core processing
power. Increasing performance
demands and the rapidly
evolving market limits DSPbased
SDRs, which N.A.T. has
overcome by using flexible, programmable
FPGAs. To simplify
and accelerate the development
of FPGA-based SDRs, N.A.T.
has invested significant resources
in creating comprehensive software
support packages and documentation.
This offering goes
beyond the basic board support
packages, drivers and operating
systems to include libraries, sample
projects, sample application
software and application notes
to support developers more than
ever before.
The heart of the N.A.T. SDR
portfolio is a modular AMC
board, the NAT-AMC-ZYN-
QUP-SDR, that combines the
latest Analog Devices large
bandwidth RF-transceivers
(ADVR 9009) and a powerful
Xilinx Zynq UltraScale+ FPGA
with integrated quad-core ARM
processor. This board can be
configured with different RF
front end and front panel I/O
simply by choosing N.A.T.’s
FMC-boards with the required
functions. SDR properties, such
as number of RF channels, filtering
and control IO for external
RF, can be integrated into
the platform by selecting from
a wide range of FMC building
blocks. N.A.T. can also collaborate
with customers to develop
custom mezzanine cards with
special functions.
The NAT-AMC-ZYNQUP-
SDR can be easily integrated
into any system hosting AMCs,
which are open standards-based
modules, allowing a flexible and
application-specific scaling of
the number of RF interfaces. In
addition to further SDR units,
other AMCs such as processing
units can be selected from the
market and easily added thanks
to a standardized plug-and-play
architecture.
For a quick and easy start, the
N.A.T. turnkey systems (NAT-
SDR-FLEX) are available in
three options:
NAT-SDR-FLEX-S: 1U tabletop
or set-top-box system that
includes the 8-channel RF frontend
module and an Intel Xeon
based processing module for
base band processing.
NAT-SDR-FLEX-M: 19” 1U
rack-mount non-redundant
system capable of 16-channels
out-of-the-box (two RF frontends
and Intel Xeon based
PrAMC) and expandable up to
32 channels.
NAT-SDR-FLEX-L: 19” 3U
rack-mount fully redundant
system capable of 16-channels
out-of-the-box (two RF frontends
and Intel Xeon based
PrAMC) and expandable up to
72 channels, plus options for precision
timing modules and additional
hot-swap power capability.
■ N.A.T.
www.nateurope.com
hf-Praxis
ISSN 1614-743X
Fachzeitschrift
für HF- und
Mikrowellentechnik
• Herausgeber und Verlag:
beam-Verlag
Krummbogen 14
35039 Marburg
Tel.: 06421/9614-0
Fax: 06421/9614-23
info@beam-verlag.de
www.beam-verlag.de
• Redaktion:
Ing. Frank Sichla (FS)
redaktion@beam-verlag.de
• Anzeigen:
Myrjam Weide
Tel.: +49-6421/9614-16
m.weide@beam-verlag.de
• Erscheinungsweise:
monatlich
• Satz und
Reproduktionen:
beam-Verlag
• Druck & Auslieferung:
Brühlsche
Universitätsdruckerei
Der beam-Verlag übernimmt trotz
sorgsamer Prüfung der Texte durch
die Redaktion keine Haftung für
deren inhaltliche Richtigkeit. Alle
Angaben im Einkaufsführer beruhen
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sowie Warenbezeichnungen und
dergleichen werden in der Zeitschrift
ohne Kennzeichnungen verwendet.
Dies berechtigt nicht zu der
Annahme, dass diese Namen im
Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung
als frei zu
betrachten sind und von jedermann
ohne Kennzeichnung verwendet
werden dürfen.
78 hf-praxis 10/2020

QUARZOSZILLATOREN.
“Quietly the Best”
100 MHz EUROPAC PHASE LOCK OSCILLATOR
• Europac Case: 1.44” (36.576 mm) x 1.13” (28.702 mm) x 0.5” (12.7 mm)
• Ultra Low Noise: -178 dBc/Hz (100 kHz offset)
• Temperature Stability: ±250 ppm, -20 to +70°C
• Low Power Consumption: ≤1.2 Watts, steady state
• Locks to 10 MHz Sine (-5 to +15 dBm) or LVTTL (3.3V); ≤10 Hz LBW
10 MHz QRb Sync – LOW PHASE NOISE RUBIDIUM + OCXO CLOCK
• Case Size: 6” (152.4 mm) x 5.7” (144.78 mm) x 1.1” (27.94 mm)
• Locks to 1 PPS Input; GPS/GNSS Disciplining Technology
• Low Phase Noise: -165 dBc/Hz (10 kHz offset)
• Excellent Stability: ≤5E-11/month; ≤1E-10, 0 to +50°C
• Low G-Sensitivity: to 1E-10/g per axis
• Internal Vibration Isolation Options: for ~5E-12/g @ 2 kHz offset
5, 10 & 100 MHz LOW NOISE FREQUENCY STANDARD – W2U
• Standard 19” (482.6 mm) RETMA Rack Mount, 2U (3.5”, 88.9 mm), 17” (431.8 mm) depth, max
• (3) 5 MHz, -174 dBc/Hz; (3) 10 MHz, -169 dBc/Hz; (3) 100 MHz, -174 dBc/Hz
• Locks to External 5 MHz or 10 MHz Reference
• CE, RCM, RoHS 9/10 Compliant
Weitere Informationen erhalten Sie über –>
HEILBRONN
HAMBURG
MÜNCHEN
Berliner Platz 12 • 74072 Heilbronn
Tel. (07131) 7810-0 • Fax (07131) 7810-20
Gutenbergring 41 • 22848 Norderstedt
Tel. (040) 514817-0 • Fax (040) 514817-20
Streiflacher Str. 7 • 82110 Germering
Tel. (089) 894 606-0 • Fax (089) 894 606-20
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