Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2025

60 положения луча <100 нс на уровне решетки, что значительно сокращает время простоя и задержку. Компакт- ные размеры корпуса и согласование всех портов на 50 Ом упрощают внедрение МИС в крупные антен- ные решетки. МИС обладают памя- тью состояния луча на кристалле, компенсацией температурных воз- действий, датчиком температуры с цифровым считыванием, а также улучшенными цифровыми режи- мами с быстрым управлением лучом. МИС выполнены в 62-контактном FC-BGA корпусе [20]. Несколько усложненным вариантом от компании Renesas является 16-ка- нальный диаграммообразователь. Изделие представляет собой двух- лучевой приемник с активным фор- мированием луча, предназначенный для применения в плоских АФАР спутниковой связи Ku-диапазона. МИС имеет восемь радиочастотных входных портов, два радиочастот- ных выходных порта и 16 (по 8 на луч) каналов управления фазой/ам- плитудой. Как и в восьмиканальном диаграммообразователе, восемь входных портов МИС могут управ- ляться восемью однополяризацион- ными элементами или четырьмя двухполяризационными антенными элементами решетки с электронным сканированием. Рекомендуется для повышения приемной добротности АФАР размещать диаграммообразо- ватель совместно с малошумящими усилителями (МШУ) Renesas, как правило имеющими шум-фактор су- щественно меньше, чем у МИС. Данное техническое решение позво- ляет минимизировать потери, распо- ложив МШУ непосредственно вблизи входов антенн, и снизить шум-фактор АФАР в целом. Стоимость 8- и 16-канальных СВЧ МИС компании Renesas колеблется в зависимости от объема партии примерно от $110 (490 шт.) до $58 (4900 шт.) за одну СВЧ МИС и приведена в [1]. ADAR1000 производства Analog De- vice (США) – это 4-канальная МИС формирования луча для ак- тивных фазированных антенных ре- шеток, работающих в диапазонах частот X и Ku. Это устройство ра- ботает в полудуплексном режиме между режимами приема и пере- дачи. В режиме приема входные сигналы проходят через четыре ка- нала приема и объединяются в общий вывод RF_IO. В режиме пе- редачи входной сигнал RF_IO раз- деляется и проходит через четыре канала передачи. В обоих режимах ADAR1000 обеспечивает диапазон регулировки усиления ≥ 31 дБ и полный диапазон регулировки фазы 360° в радиочастотном тракте (РЧ) с разрешением 6 бит (менее ≤ 0,5 дБ и 2,8°, соответственно). Простой 4-проводной интерфейс последова- тельного порта (SPI) управляет всеми регистрами на кристалле. Кроме того, два адресных вывода позволяют управлять по SPI до че- тырех устройств на одних и тех же последовательных линиях. Выде- ленные контакты нагрузки передачи и приема также обеспечивают син- хронизацию всех МИС в одном мас- сиве, а один контакт управляет быстрым переключением между ре- жимами передачи и приема. ADAR1000 выпускается в компактном 88-контактном корпусе LGA и рассчи- тан на температуру -40…+85 °C. Од- новременная работа в режиме пере- дачи и приема не допускается – вре- менной дуплекс [21] ] (см. рис. 6). Основные характеристики некото- рых СВЧ МИС приведены в табл. 1. П римеры цифровых формировалелей луча – beamformer Примером системы, использующей цифровое формирование луча, яв- ляется система, разработанная компа- нией SatixFy и использующая МИС SatixFy Prime и SatixFy Beat [26]. Satixfy Prime представляет собой го- товый блок для активной плоской фазированной антенной решетки с целью поддержки до 32 антенных элементов. Интегральная микро- схема Beat используется как вход- ной радиочастотный модуль, обес- печивающий взаимодействие между антенной и основной частью. Микро- схема Prime, лежащая в основе ан- тенны с электронным управлением, подключена к СВЧ МИС Beat через аналоговый интерфейс ввода-вывода и к модему Sx3000 через высокоско- ростные интерфейсы (см. рис. 7). При цифровом формировании луча требуется один тракт с подстройкой амплитуды и фазы на каждом эле- менте антенны. Предлагая высокую степень контроля, цифровой форми- A DAR1000 ([21], Data Sheet ADAR1000) Рис. 6 А нтенный модуль SatixFy [18] Рис. 7