ITT Exelis: Новые продукты центра RF и MICROWAVE

Рассмотрены новые продукты центра RF и MICROWAVE ITT Exelis: ВЧ системы формирования ДН, усилители с прямой связью ...
многоканальные ответвители (делители мощности) на 2, 4, 5, 6, 8, 12, 24 и 48 выходных портов, дистанционный ВЧ предусилитель диапазона от 2 до 50 МГц, радиочастотные переключающие матрицы для диапазона от 0,001 до 26 ГГц. Приведено описание и технические характеристики.

---

ВЧ системы формирования диаграммы направленности

ВЧ системы формирования диаграммы направленности [1] разработаны на технологии линий задержки с применением элементов с сосредоточенными параметрами, которая позволяет создать устройство в габаритах значительно меньших в сравнении с традиционными системами формирования диаграмм направленности на базе элементов с распределенными параметрами - на коаксиальных элементах.

В одной стойке может быть размещено 48 полных каналов формирователей диаграмм направленности.

Работа в диапазоне от 2 до 30 МГц обеспечивается двумя модулями для низкочастотного участка  и высокочастотного участка ВЧ диапазона, размещенных в стандартном корпусе стойки типа 6U с размерами 10,5" х 24" х 19" (267 х 610 х 483 мм).

Легкосъемные модули соединяются через SMB-порты. Блоки суммирования/деления обеспечивают согласование фазы и амплитуды между всеми портами делителя с точностью до 0,25° и 0,1 дБ соответственно.

Возможности ВЧ системы формирования диаграммы направленности

• Рабочая частота: от 2 до 30 МГц.
• Согласование по фазе и амплитуде в пределах 0,25° и 0,1 дБ между всеми портами делительных ступеней.

Свойства ВЧ системы формирования диаграммы направленности

• Технология на базе линии задержки, выполненной на элементах с сосредоточенными параметрами, позволяющая получить изделие с  малыми размерами и вносимыми потерями.
• 48 каналов формирования диаграмм направленности в одной стойке.
• Легкая перенастраиваемость и ремонтопригодность системы.

Усилители с прямой связью и высоким динамическим диапазоном

Усилители с прямой связью и высоким динамическим диапазоном [2] используются в качестве предусилителей ВЧ антенн и усилителей антенных коммутаторов.

Перекрывая диапазон частот от 1,5 до 32 МГц (опционально от 1,5 до 88 МГц), эти усилители имеют размеры 2,4" х 3" х 7" (61 х 76 х 178 мм) и заменяют усилители, выполненные по обычной технологии с мощностью от 75 до 100 Вт.

Благодаря использованию в усилителях технологии прямой связи обеспечивается высокое значение точки пересечения (типовые значения точек пересечения OIP2 и OIP3 +118 дБм и +62 ДБм соответственно) при низком значении мощности потребления от источника постоянного тока 18 Вт.

Коэффициент усиления усилителей  от 11 до 23 дБ при типовом значении коэффициента шума 5 дБ.

Усилители представляют собой отработанную конструкцию и выпущены уже в объеме более чем в 3000 единиц.

Возможности усилителей с прямой связью

• Рабочая частота: от 1,5 до 32 МГц (опционально от 1,5 до 88 МГц).
• Высокие значения точки перехвата: +118 дБм для OIP2 , +62 дБм для OIP3.
• Линейная фазовая характеристика.
• Коэффициент усиления: от 11 до 23 дБ.
• Коэффициент шума: типовое значение 4,5 дБ.
• Низкая рассеиваемая мощность 18 Вт.

Функции и свойства

• Антенные предусилители ВЧ антенн (не требуют предварительной настройки).
• Заменяет обычные усилители с мощностью от 75 до 100 Вт и имеет низкое энергопотребление от источника постоянного тока (благодаря использованию технологии прямой связи мощность потребления составляет только 18 Вт).
• Рекомендуется использовать в разветвителях и приемных устройствах с высоким динамическим диапазоном.
• Доступна версия с повышенной прочностью.
• Высокая наработка на отказ (MTBF).
• Грозозащита.
• 50 Ом импеданс системы.

Системы многоканальных ответвителей с высоким динамическим диапазоном

Многоканальный ответвитель в своей простейшей форме представляет собой усилитель с последующим делителем мощности, формирующим несколько выходов с одного входа [1].

Каскад усилителя с прямой связью, питающий делитель мощности, необходим для того, чтобы точка пересечения делителя стала такой же как и точка пересечения усилителя с прямой связью.

Как правило, считают, что, как пассивное устройство, делитель мощности не производит продуктов IMD, однако в действительности типичные делители образуют продукты IMD искажения значительного уровня в сравнении с характеристиками усилителей с прямой связью с высоким динамическим диапазоном.

Exelis разработала делители мощности с высоким динамическим диапазоном, которые работают от усилителей с прямой связью, поддерживающих высокий уровень интермодуляционных искажений второго и третьего порядка (+99 дБм для IIP2, +45 ДБм для IIP3).

Такие делители мощности могут иметь 2, 4, 5, 6, 8, 12, 24 и 48 выходных портов. Для некоторых применений желательно обеспечить неравные уровни деления. Для таких случаев Exelis разработала несколько не равно уровневых делителей.

Кроме того, компания может  предоставлять делители мощности с  широким диапазоном и с различными комбинациями коэффициента деления, количества выходов, типов разъемов и сочетаниями сопротивлений (50 и 75 Ом).

Возможности

Exelis предоставляет ряд широкополосных ВЧ многоканальных ответвителей с высоким динамическим диапазоном и широким спектром параметров:

• широкий диапазон каналов на одну стойку: от 1 до 12;
• широкий диапазон выходов на каждый канал: от 2 до 48;
• высокий динамический диапазон;
• высокий уровень подавления интермодуляционных искажений второго и третьего порядка;
• низкий коэффициент шума;
• различные коэффициенты усиления и деления между портами;
• 50 или 75 Ом импеданс или смесь их внутри канальных выходов;
• амплитудное и фазовое согласование для аналогичных по усилению и импедансу направлений;
• встроенный входной фильтр высоких частот или полосовой фильтр.

Свойства

• Выбираемые пользователем, переключаемые входные напряжения электропитания 110/220 В, 50/60 Гц.
• Применение усилителей с прямой связью позволило улучшить фактор мощности (коэффициент мощности), потребляемой от источника постоянного тока от 25 до 1.

Система дистанционного усилителя

Дистанционный ВЧ предусилитель с одним и двумя каналами размещен во всепогодном корпусе с размерами 14"х 12" х 6" (356 х 305 х 152 мм) и предназначен для размещения МШУ в непосредственной близости к антеннам [1]. 

Электропитание для встроенного предусилителя от источника постоянного тока  подается на блок через коаксиальный кабель от размещенного в стойке блока электропитания.

Использование технологии усилителей с прямой связью от Exelis позволяет обеспечить предварительным усилителям коэффициент усиления 18 дБ  в диапазоне частот от 2 до 50 МГц с высоким значением точки пересечения (+116 дБм для OIP2, +60 ДБм для OIP3) и низкую мощность потребления от источника постоянного тока (18 Вт).

Такие системы могут быть приобретены с полосовой фильтрацией, отказоустойчивым режимом обхода и молниезащитой. Доступны также системы для ОВЧ, УВЧ и U - диапазонов.

Возможности

• Опции включают в себя фильтрацию, отказоустойчивый режим обхода и молниезащиту.

Свойства и характеристики

• Удаленное размещение вне помещений.
• Частота: от 2 до 50 МГц.
• Ультра-высокая линейность.
• Низкая потребляемая мощность от источника постоянного тока.

Радиочастотные переключающие матрицы

Пользовательские радиочастотные переключающие матрицы доступны  для применения в частотном диапазоне от 0,001 до 26 ГГц [1].

Эти устройства представляют собой полностью разветвляющие неблокирующие коммутаторы и могут быть как фильтрующими, так и нефильтрующими. Опционально матрицы могут иметь фазосогласованные каналы

Матрицы изготавливаются в форматах до 32 х 32 и для улучшения шумовых характеристик системы оснащены предусилителями.

На передней панели управления переключениями блока матрицы размещены кнопки с подсветкой для управления и контроля за работой коммутатора и указания направления коммутации.

Доступен также вариант передней панели с сенсорным экраном.

Переключающие матрицы могут управляться локально с передней панели или дистанционно через Ethernet.

Возможности

• Диапазон частот: от 0,001 и более чем 26 ГГц.
• Полностью разветвляющая неблокирующая коммутационная матрица до 32 х 32.
• Передняя панель управления с подсветкой кнопок.

Свойства

• Пользовательские конфигурации, предназначенные для индивидуального использования.
• Локальный или удаленный режимы работы.
• Варианты включают переднюю панель с сенсорным экраном (графический интерфейс пользователя - GUI), фазосогласованные каналы, фильтрацию с предусилителями для обеспечения низкого коэффициента шума и требуемого коэффициента усиления, выполненными под пользователя.

---

Источники информации:

1. HF Beamforming Systems - ITT Exelis Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.exelisinc.com/solutions/RF-and-Microwave-Development-Center/Pages/HF-Beamforming-Systems.aspx  (дата обращения: 3.08.2013).
2. High Dynamic Range Feedforward Amplifiers - ITT Exelis Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.exelisinc.com/solutions/RF-and-Microwave-Development-Center/Pages/High-Dynamic-Range-Feedforward-Amplifiers.aspx  (дата обращения: 3.08.2013).
3. High Dynamic Range Multicoupler Systems - ITT Exelis Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.exelisinc.com/solutions/RF-and-Microwave-Development-Center/Pages/High-Dynamic-Range-Multicoupler-Systems.aspx  (дата обращения: 3.08.2013).
4. Remote Amplifier Systems - ITT Exelis Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.exelisinc.com/solutions/RF-and-Microwave-Development-Center/Pages/Remote-Amplifier-Systems.aspx  (дата обращения: 3.08.2013).
5. RF Switch Matrices - ITT Exelis Inc. [Электронный ресурс]. URL: http://www.exelisinc.com/solutions/RF-and-Microwave-Development-Center/Pages/RF-Switch-Matrices.aspx  (дата обращения: 3.08.2013).