Post on 21-Jul-2015
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Autor:
Tutores:
Héctor Cabrera Santana
Dr. Francisco Javier del Pino Suárez
Dr. Sunil Lalchand Khemchandani
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptor heterodino Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptor heterodino Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptor heterodino Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Introducción
• Receptor Heterodino
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Introducción
• Nuestro receptor
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Introducción
• Nuestro receptor
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Introducción
• Analizador de RF
– Agilent N9912A FieldFox
Rango de trabajo posible:• De 100 KHz a 4 GHzMedida de:• Parámetros S• SWR• Pérdidas de inserción
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Introducción
• PSA
– Agilent E4440 PSA Series Spectrum Analyzer
Rango de trabajo posible:• De 3 Hz a 26,5 GHzMedida de:• p1dB• Ganancia• Figura de ruido• Pérdidas de inserción• Pérdidas por conversión• Ruido de fase
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Introducción
• Generador de señales
– Agilent E4438 ESG Vector Signal GeneratorRango de frecuencias:• De 250 KHz a 6 GHz
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Introducción
• Fuente de ruido: Agilent 346C
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis de componentes
• ZX60-0916LN+
– Características generales
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Análisis de componentes
– Características a 915 MHz
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Análisis de componentes
– Simulaciones
• Parámetros S
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Análisis de componentes
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Análisis de componentes
• Ganancia y planitud de ganancia
• VSWR
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Análisis de componentes
• p1dB
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Análisis de componentes
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Análisis de componentes
• Figura de ruido
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Análisis de componentes
• Ganancia
Planitud de ganancia resultante: ±0,855 dB
– Medidas
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Análisis de componentes
• Adaptación de entrada • VSWR a la entrada
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Análisis de componentes
• Aislamiento
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Análisis de componentes
• Adaptación de salida • VSWR a la salida
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Análisis de componentes
• Figura de ruido
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Análisis de componentes
• p1dB
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Análisis de componentes
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Análisis de componentes
– Comparativa de valores
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis de componentes
• VBFZ-925+
– Características
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Análisis de componentes
– Simulaciones
• Parámetros S
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Análisis de componentes
• Ancho de banda y pérdidas de inserción
• VSWR
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Análisis de componentes
– Medidas • Pérdidas de inserción
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Análisis de componentes
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Análisis de componentes
• VSWR– Comparativa de
valores
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis de componentes
• ZEM-4300+
– Características
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Análisis de componentes
– Simulaciones
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Análisis de componentes
• Aislamientos
• VSWR
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Análisis de componentes
– Medidas • Pérdidas por conversión
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Análisis de componentes
• Aislamiento LO-RF
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Análisis de componentes
• Aislamiento LO-IF
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Análisis de componentes
• VSWR LO
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Análisis de componentes
• VSWR RF
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Análisis de componentes
– Comparativa de valores
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis de componentes
• ZOS-1025+
– Características
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Análisis de componentes
– Medidas
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Análisis de componentes
• Ruido de fase
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Análisis de componentes
– Comparativa de valores
Ruido de fase
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptor heterodino Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis de componentes
• ZFL-1000LN+
– Características generales
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Análisis de componentes
– Simulaciones
• Parámetros S
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Análisis de componentes
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Análisis de componentes
• Ganancia y planitud de ganancia
• VSWR
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Análisis de componentes
• p1dB
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Análisis de componentes
• Figura de ruido
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Análisis de componentes
• Ganancia
Planitud de ganancia resultante: ±0,47 dB
– Medidas
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Análisis de componentes
• Adaptación de entrada • VSWR a la entrada
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Análisis de componentes
• Aislamiento
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Análisis de componentes
• Adaptación de salida • VSWR a la salida
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Análisis de componentes
• Figura de ruido
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Análisis de componentes
• p1dB
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Análisis de componentes
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Análisis de componentes
– Comparativa de valores
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Análisis de componentes
• VBFZ-925+
– Características
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Análisis de componentes
– Simulaciones
• Parámetros S
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Análisis de componentes
• Ancho de banda y pérdidas de inserción
• VSWR
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Análisis de componentes
– Medidas • Pérdidas de inserción
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Análisis de componentes
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Análisis de componentes
• VSWR– Comparativa de
valores
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300 (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Análisis del receptor
• Simulaciones
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Análisis del receptor
– Figura de ruido, S21 e IP3 aportada por cada componente
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Análisis del receptor
– Figura de ruido
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Análisis del receptor
– Ganancia
Potencia de entrada de -50 dBm
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Análisis del receptor
– p1dB e IP3
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Análisis del receptor
• Medidas
– Figura de ruido y ganancia
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Análisis del receptor
– p1dB
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Análisis del receptor
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Análisis del receptor
• Comparativa de valores
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Análisis del receptor
• Medida con antena
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Análisis del receptor
Señal de emisor: -50 dBm Señal de emisor: -14 dBm
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Análisis del receptor
Señal de emisor: -10 dBm
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Índice
• Bloque I: Introducción Receptores Instrumentación
• Bloque II: Análisis de componentes ZX60-0916LN+ (LNA) VBFZ-925+ (BPF) ZEM-4300+ (MIXER) ZOS-1025+ (OSC) ZFL-1000LN+ (LNA) SBP-70+ (BPF)
• Bloque III: Análisis del receptor• Bloque IV: Conclusiones
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Conclusiones
• Estudio de receptores• Elección de componentes necesarios• Simulaciones y medidas de cada componente
– Ajuste de simulaciones con ADS para obtener resultados satisfactorios
– Uso de los aparatos de medidas utilizados– Resultados en ambos casos acordes a las especificaciones
• Simulaciones y medidas del receptor– Ajuste de simulaciones y adaptación de circuitos para encontrar
características a analizar– Procedimiento de medidas análogo al realizado en
componentes
• Prueba de recepción inalámbrica
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Presupuesto
Caracterización y simulación de un receptor inalámbrico a 915 MHz
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Autor:
Tutores:
Héctor Cabrera Santana
Dr. Francisco Javier del Pino Suárez
Dr. Sunil Lalchand Khemchandani