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模擬信號(hào)處理及功率管理解決方案供應(yīng)商 Zetex Semiconductors近日推出全球首款具備增益和控制功能的4:2中頻 (IF) 開(kāi)關(guān)。這款ZXHF5000芯片可顯著改善中頻信號(hào)的可*性，既可解決錯(cuò)誤切換的問(wèn)題，也能把電路結(jié)構(gòu)化繁為簡(jiǎn)，為雙路和四路低噪聲隔離器(Low Noise Block，簡(jiǎn)稱LNB) 及衛(wèi)星電視廣播網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。
新器件可在2GHz或以下的頻率范圍實(shí)現(xiàn)驚人的30dB頻道隔離效果。此外，ZXHF5000通過(guò)增加19dB增益，避免了在傳統(tǒng)無(wú)源開(kāi)關(guān)解決方案中屢見(jiàn)不鮮的7dB插入損耗。迄今為止，實(shí)現(xiàn)高度隔離效果和正增益的佳結(jié)合仍然面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
Zetex衛(wèi)星直播系統(tǒng)部工程師Geoff Stokes表示：“毋庸置疑，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)隔離水平并不容易。我們并沒(méi)有在集成電路內(nèi)進(jìn)行任何頻率轉(zhuǎn)換，因此芯片設(shè)計(jì)的電路布局和線跡布局、引腳分布和封裝選擇等，對(duì)芯片的性能都至關(guān)重要?！?/P>
“歐洲的衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商都建議至少要達(dá)到26dB的隔離水平，但很明顯這個(gè)重要的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在某些LNB中正在逐漸下降。隔離欠佳會(huì)導(dǎo)致LNB輸出信號(hào)的頻率變得彼此接近，在信號(hào)較弱的區(qū)域，信號(hào)的可*性和機(jī)頂盒的性能就會(huì)受到一定的影響?！?/P>
實(shí)現(xiàn)所需的增益指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了巨大的挑戰(zhàn)。以往，LNB一般需要處理950MHz至2,150MHz的帶寬；如今市場(chǎng)上倡導(dǎo)將200MHz帶寬擴(kuò)展至2,150MHz，以支持更多電視頻道和引進(jìn)高清電視。ZXHF5000經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，能在整個(gè)頻段內(nèi)保持19dB的增益。在1,500MHz至2,500MHz的范圍內(nèi)，增益則略為提升 (2dB)，以配合上分電纜損耗。
ZXHF5000通過(guò)兩個(gè)上分控制引腳分別檢測(cè)由機(jī)頂盒產(chǎn)生的水平/垂直偏振和高/低頻段選擇信號(hào)，以確保在四個(gè)中頻輸入中的每個(gè)都直接連接至LNB或衛(wèi)星交換盒中兩個(gè)上分輸出中的一個(gè)。控制輸入的不必要的信號(hào)—— 如DiSEqC和瞬變 —— 一律會(huì)被拒絕。
為提高靈活性及減小印刷電路板面積，射頻輸入可以相反次序進(jìn)行重新編程，只要引入一個(gè)邏輯控制信號(hào)即可。利用這種獨(dú)特的鏡像功能，兩個(gè)器件可背*背貼裝于雙面印刷電路板上，確保兩組射頻輸入互相協(xié)調(diào)。由此產(chǎn)生的4x4中頻開(kāi)關(guān)，有助于省去繁復(fù)的射頻線跡的布局。
阻抗配對(duì)是芯片設(shè)計(jì)另一個(gè)主要要求。利用先進(jìn)的集成前置放大器，射頻信號(hào)輸入可以匹配50，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)LNB架構(gòu)中的增益級(jí)或混頻器進(jìn)行直接驅(qū)動(dòng)。兩個(gè)中頻輸出互相獨(dú)立，又彼此匹配，可驅(qū)動(dòng)機(jī)頂盒的75電纜負(fù)載。兩個(gè)輸出皆保持高度線性，能在整個(gè)頻段范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)16dBm的三階交調(diào)截取點(diǎn)，同時(shí)將耗電量保持在低水平，有效避免信號(hào)失真。
功耗的多少對(duì)LNB應(yīng)用至關(guān)重要，因此ZXHF5000特別內(nèi)置了智能功率管理功能。為了省電節(jié)能，該芯片會(huì)關(guān)掉任何未使用的輸出電纜驅(qū)動(dòng)級(jí)和輸入級(jí)，同時(shí)保持阻抗與前置放大器或混頻器的匹配。該芯片經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)，可在3.3V下工作；若與其他Zetex衛(wèi)星直播系統(tǒng)產(chǎn)品配合使用，更可實(shí)現(xiàn)高的效率。
