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      使用 MEMS 射頻開(kāi)關(guān)解決高級(jí)無(wú)線(xiàn)設(shè)計(jì)和集成問(wèn)題

      2022-11-25 | pdf | 364.06KB | 次下載 | 免費(fèi)

      資料介紹

      更高頻率和更寬帶寬無(wú)線(xiàn)通信的激增與多個(gè)射頻 (RF) 接口和天線(xiàn)的集成相結(jié)合，推動(dòng)了傳統(tǒng)射頻開(kāi)關(guān)方法的極限。基于微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 技術(shù)的射頻開(kāi)關(guān)已成為一種可行且易于使用的解決方案，可解決高級(jí)無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員面臨的空間、開(kāi)關(guān)速度、前端濾波和靈活性問(wèn)題。更高頻率和更寬帶寬無(wú)線(xiàn)通信的激增與多個(gè)射頻 (RF) 接口和天線(xiàn)的集成相結(jié)合，推動(dòng)了傳統(tǒng)射頻開(kāi)關(guān)方法的極限。基于微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 技術(shù)的射頻開(kāi)關(guān)已成為一種可行且易于使用的解決方案，可解決高級(jí)無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員面臨的空間、開(kāi)關(guān)速度、前端濾波和靈活性問(wèn)題。本文首先介紹射頻開(kāi)關(guān)的傳統(tǒng)方法，包括傳統(tǒng)機(jī)電和各種固態(tài)模擬和 PIN 二極管。然后使用 Analog Devices 的示例探索基于 MEMS 的射頻開(kāi)關(guān)的關(guān)鍵屬性。它將討論性能特征和可用的開(kāi)發(fā)支持，以幫助設(shè)計(jì)人員了解如何應(yīng)用 MEMS RF 開(kāi)關(guān)并確保長(zhǎng)壽命和可靠運(yùn)行。本文首先介紹射頻開(kāi)關(guān)的傳統(tǒng)方法，包括傳統(tǒng)機(jī)電和各種固態(tài)模擬和 PIN 二極管。然后使用 Analog Devices 的示例探索基于 MEMS 的射頻開(kāi)關(guān)的關(guān)鍵屬性。它將討論性能特征和可用的開(kāi)發(fā)支持，以幫助設(shè)計(jì)人員了解如何應(yīng)用 MEMS RF 開(kāi)關(guān)并確保長(zhǎng)壽命和可靠運(yùn)行。射頻開(kāi)關(guān)應(yīng)用和選項(xiàng)射頻開(kāi)關(guān)應(yīng)用和選項(xiàng)除了支持使用單個(gè)天線(xiàn)集成多個(gè)無(wú)線(xiàn)電外，RF 開(kāi)關(guān)還需要支持多輸入多輸出 (MIMO) 配置中的多個(gè)天線(xiàn)，沿著所需的內(nèi)部路徑引導(dǎo)信號(hào)，或管理自動(dòng)測(cè)試設(shè)備 (ATE) ）相關(guān)的開(kāi)關(guān)矩陣。RF 切換的動(dòng)作可能涉及從許多可能的輸入信號(hào)中選擇一個(gè)，以將其定向到單個(gè)輸出路徑上；或者相反，它可用于將單個(gè)信號(hào)路由到指定的多選一輸出路徑。除了支持使用單個(gè)天線(xiàn)集成多個(gè)無(wú)線(xiàn)電外，RF 開(kāi)關(guān)還需要支持多輸入多輸出 (MIMO) 配置中的多個(gè)天線(xiàn)，沿著所需的內(nèi)部路徑引導(dǎo)信號(hào)，或管理自動(dòng)測(cè)試設(shè)備 (ATE) ）相關(guān)的開(kāi)關(guān)矩陣。RF 切換的動(dòng)作可能涉及從許多可能的輸入信號(hào)中選擇一個(gè)，以將其定向到單個(gè)輸出路徑上；或者相反，它可用于將單個(gè)信號(hào)路由到指定的多選一輸出路徑。直到最近，RF 開(kāi)關(guān)主要通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)：直到最近，RF 開(kāi)關(guān)主要通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)：??傳統(tǒng)機(jī)電射頻開(kāi)關(guān)：傳統(tǒng)機(jī)電射頻開(kāi)關(guān)：它們是手動(dòng)或電機(jī)控制的；它們支持通過(guò)簡(jiǎn)單的 12/24 伏線(xiàn)路或 USB 端口進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。這些開(kāi)關(guān)易于使用（它們包括同軸連接器）并在數(shù)十千兆赫茲范圍內(nèi)提供出色的性能，但對(duì)于需要小尺寸、輕重量或高速開(kāi)關(guān)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，它們顯然不實(shí)用。盡管年代久遠(yuǎn)，它們?nèi)匀浑S處可見(jiàn)，而且通常是許多情況下的唯一解決方案。它們是手動(dòng)或電機(jī)控制的；它們支持通過(guò)簡(jiǎn)單的 12/24 伏線(xiàn)路或 USB 端口進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。這些開(kāi)關(guān)易于使用（它們包括同軸連接器）并在數(shù)十千兆赫茲范圍內(nèi)提供出色的性能，但對(duì)于需要小尺寸、輕重量或高速開(kāi)關(guān)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，它們顯然不實(shí)用。盡管年代久遠(yuǎn)，它們?nèi)匀浑S處可見(jiàn)，而且通常是許多情況下的唯一解決方案。? 基于PIN 二極管的開(kāi)關(guān)：? 基于PIN 二極管的開(kāi)關(guān)：它們提供良好的RF 性能和高開(kāi)關(guān)速度。然而，實(shí)現(xiàn)他們的潛力需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)。作為沒(méi)有單獨(dú)的開(kāi)/關(guān)控制線(xiàn)的兩端設(shè)備，它們需要復(fù)雜的相關(guān)電路來(lái)將直流控制和射頻路徑合并為輸入，然后將它們分離為輸出。出于這個(gè)原因，大多數(shù)基于 PIN 的 RF 開(kāi)關(guān)都帶有包含在完整模塊中的支持電路。它們提供良好的RF 性能和高開(kāi)關(guān)速度。然而，實(shí)現(xiàn)他們的潛力需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)。作為沒(méi)有單獨(dú)的開(kāi)/關(guān)控制線(xiàn)的兩端設(shè)備，它們需要復(fù)雜的相關(guān)電路來(lái)將直流控制和射頻路徑合并為輸入，然后將它們分離為輸出。
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