Mediciones de VNA para sistemas inalámbricos de terahercios

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Resumen:

A medida que la demanda de datos inalámbricos aumenta exponencialmente, la banda de terahercios (THz) se ha convertido en un objetivo para la futura asignación de arquitecturas de sistemas que tendrán un rendimiento de datos del orden de Tbps. Para evaluar el rendimiento de las señales THz transmitidas y recibidas que cubren distancias del orden de 5 a 10 m, los analizadores de redes vectoriales (VNA) se utilizan normalmente con sondas que van al transmisor y reciben extensores de frecuencia. El transporte de frecuencias VNA de hasta 40 GHz es prohibitivo sobre el cableado coaxial de cobre para distancias más largas debido a las grandes pérdidas. La fibra óptica activa puede transportar las señales de RF de 40 GHz a distancias mucho más largas, desde cientos de metros hasta incluso decenas de kilómetros si es necesario.

“Nuestro grupo realizó las primeras mediciones de canal de THz bidireccional de larga distancia, sin embargo, nuestra experiencia dejó en claro que debemos cambiar a RFoF integrado para un mayor rendimiento. Después de considerar una serie de productos RFoF, seleccionamos OZ en función de sus personalizaciones de amplificador y NF más bajas. Hemos tenido una experiencia muy positiva con sus productos, que hemos utilizado ampliamente para nuestras mediciones de canales. Aparte de los productos, el equipo de OZ es bastante competente y han sido realmente útiles y rápidos en su servicio”.
Dr. Naveed A. Abbasi, líder de la USC para la medición y el modelado de canales THz”

Desafíos:

• Transporte de señal RF de 40 GHz en distancias > 10-100 metros y más allá
• Mantener el nivel de la señal de RF a través del enlace de fibra óptica
• Mantener la fidelidad de la señal, SFDR, NF
• Linealidad

La Solución:

El Optical Zonu El enlace de fibra óptica OZ1840 de banda ancha (1 – 40 GHz) (transmisor + receptor) cumple con los requisitos de fidelidad y distancia de transporte del transporte de señal VNA I/F de terahercios.

El transmisor de fibra óptica consta de una fuente de láser de alta potencia, un modulador de LiNbO3 y un circuito de RF lineal. El receptor está diseñado en torno a un fotodiodo InGaAs de alto rendimiento y una amplificación de bajo ruido.

Para lograr una ganancia de RF de extremo a extremo de +5 dB a través del enlace de fibra óptica, se integra un amplificador de RF de 35 dB en el transmisor de fibra óptica. El par receptor-transmisor resultante, que se transporta a través de > 100 metros de fibra monomodo, tiene un rango dinámico libre de espolones de 109 dB/Hz2/3 y una figura de ruido de 15 dB (TBR).

Solución utilizada:

• Satcom sobre fibra

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