개요: 이 애플리케이션 노트는 MAX2538에 사용할 수 있는 183.6MHz GPS IF 필터의 설계 방법을 싣고 있다. 시뮬레이션 및 실측 응답특성 및 성능 데이터가 제공되어 있다. 이 필터는 Butterworth 응답을 가지며 2차 필터이고 커패시터 커플링이 되어 있다. 삽입 손실은 3.2dB이다. GPS 캐스캐이드 이득은 28.9dB이며, 잡음지수는 1.8dB이다. MAX2538: 일반 정보 MAX2528 LNA (저잡음 증폭기) 및 믹서는 셀룰러 및 PCS 대역의 CDMA (코드분할 다중접속) 애플리케이션에 최적화되어 있다. MAX2538은 AMPS, 디지털 셀룰러, 디지털 PCS에 대해 신호 경로 스위칭을 제공함으로써 AMPS, 디지털 셀룰러 및 디지털 PCS트리플밴드, 쿼드모드 애플리케이션을 소화할 수 있다. 믹서는 IF 포트 스위칭 기능을 갖고 있어 어느 쪽 믹서 입력 포트이든 사용 가능하다. 또한 제품군내 모든 버전이 GPS 하향 변환을 위한 LNA/믹서/LO (국부 발진기) 경로를 제공하고 있다. 목표 IF SAW 필터의 제거를 위해서 183.6MHz GPS IF용 2차 1kΩ 커패시터 커플링 방식 Butterworth LC 필터의 설계를한다. 이러한 해결방안으로 비용 및 PCB 면적을 절약할 수 있다. 제 1 단계: 회로 단순화와 설계 속도 향상을 위해, 필터 설계 소프트웨어를 사용하였다. 이 예제에서는 Filter Solutions 8.1*을 사용하였다. 필터 설계의 파라미터는 다음과 같다. FC = 183.6MHz BW = 15MHz ZIN = ZOUT = 1kΩ 인덕터 Q = 35–50 커패시터 Q = 350–500 그림 1. 아래의 회로 (그림 2) 및 주파수 응답(그림 3)은 Filter Solutions 소프트웨어를 사용했을 때 얻어지는 결과이다. 그림 3에서 밝은 파란색으로 표시한 위쪽 곡선이 부품 손실을 무시할 경우의 필터 응답이다. 붉은 색 곡선은 손실을 가정했을 때 예상되는 성능 곡선이다. 그림 2. 그림 3. 제 2 단계: MAX2538 GPS Mixer 모델을 사용하여 MAX2538 GPS 차동 믹서 출력(핀 20 및 21)과 1kΩ IF 필터 간의 매칭 회로망을 설계했다. 그림 4. 제 3 단계: High Frequency Circuit Simulator(고주파 회로 시뮬레이터)를 사용하여 GPS IF 필터에 매칭된 GPS IF 필터의주파수 응답을 시뮬레이션 한다. 이 예제에서는 Agilent ADS2002를 사용하였다. 수동 소자의 수를 줄이고 삽입 손실을 낮추기 위해하나의 공진 탱크(입력 측의 공진 회로)를 믹서의 출력 임피던스를 1kΩ 필터에 매칭하기 위한 매칭 회로망과 통합한다. 그림 5. 그림 6은 MAX2538 GPS 믹서에 매칭된 GPS IF 필터의 주파수 응답이다. 그림 6. 제 4 단계: Agilent ADS로 얻어진 회로의 구현이 끝나면 GPS LNA 입력에서 GPS IF 필터 출력까지 MAX2538 특성의 캐스캐이드 측정을 한다. 그림 7. 테스트 조건 VCC = 2.85V FRF = 1575.42MHz, PINRF = -40dBm IF= 183.6MHz FLO = 2087.73MHz, PINLO= -7dBm GPS LNA 이득 = 17.5dB GPS 믹서 이득 = 10dB GPS RF SAW filter 손실 = -1.8dB 출력에 있는 1kΩ 저항은 필터의 출력이 1kΩ이기 때문에 측정 목적을 위해서만 사용되었는데. 캐스캐이드 이득을 계산하기 위해서는 측정된 이득에 50Ω과 1050Ω 간의 미스매칭으로 인한 감쇄량을 더하면 된다. 감쇄 = 0.5 × |20log(50 / 1050)| = 13.22dB 캐스캐이드 이득 = 측정된 이득 + 0.5 × |20log(50 / 1050)| LNA 입력으로부터 1kΩ 출력(GPS IF 출력)까지. 캐스캐이드 이득 = 15.7dB + 13.22dB = 28.9dB 캐스캐이드 이득 = LNA 이득 + RF 필터 손실 + 믹서 이득 + IF 필터 손실 = 28.9dB 개별 GPS IF 필터 손실 = +28.9 dB - 17.5dB + 1.8dB - 10.0dB = 3.2dB 캐스캐이드 NF은 LNA 입력에서 1kΩ 출력(GPS IF 출력)까지 측정되었다. 캐스캐이드 NF = 1.8dB IF 회로부에 사용된 부품 사양 C1 = 1.6pF ±0.1pF GRM36COG1R6B050 Murata (0402) C2 = 1.1pF ±0.1pF GRM36COG1R1B050 Murata (0402) C3 = 11pF ±0.1pF GJ61555C1H110JB01B Murata (0402) L1, L2 = 100nH 0603CS-R10XJB CoilCraft (0603) L3 = 56nH ±5% 0603CS-56NXJB CoilCraft (0603) R1 = 5.6kΩ ±1% *Filter Solutions by Nuhertz Technologies, L.L.C., http://www.filter-solutions.com 관련 부품   APP 2242: Mar 03, 2004 MAX2538 쿼드 모드 PCS/셀룰러/GPS LNA/믹서 전체 데이터 시트 (PDF, 612kB) 무료 샘플 자동 업데이트 관심 분야의 애플리케이션 노트가 나올 때 자동으로 업데이트를 원하십니까? 그렇다면 EE-Mail™을 신청하십시오. We Want Your Feedback! 의견을 보내주세요! 위 내용이 도움이 되셨나요? 여러분의 의견을 기다립니다 — Maxim은 보내주신 정정이나 제안사항을 반영하고 있습니다. 이 페이지를 평가하고 의견을 보내주십시오.   다운로드, PDF 형식 (88kB)  AN2242, AN 2242, APP2242, Appnote2242, Appnote 2242