Workflow HF-Design 24GHz

[Marcel F. (kellertuer)]

Hi,

wer kann mir sagen, wie man beim Entwurf eines 24 GHz Designs (zb 
Doppler-Radar, siehe Foto) vorgeht?

Im Foto sieht man die typischen (Kupfer)Elemente: den Ringmischer, 
Kondensatoren, Stubs. Dann gibts dann noch Dioden mit nichtlinearer 
Kennlinie, nen Transistor und paar Widerstände.


Ich habe bisher nur "normale" Schaltungen entworfen. Wird bei einem 
HF-Design jedes Element einzeln mittels s-Parameter simuliert und 
entwickelt? Wie kommen dann die diskreten Bauelemente ins Spiel? Wie 
kommt man zum fertigen Design?

Grüße

[M. M. (blackcow)]

Naja, am Anfang steht das Pflichtenheft. Aufgrund dessen kann man die 
Bauart des Radars festlegen. Man legt die Pegel und Rauschzahlen fest 
und simuliert das Ganze evtl. in Matlab oder der Gleichen zum 
Überprüfen. Dadurch hat man die benötigten Betriebsdaten der einzelnen 
Module (Mischer, Oszillator, Filter). Die werden dann halt 
schaltungstechnisch umgesetzt (teilweise EM-Feld Simulation). Die 
Entscheidung ob ein Bauteil diskret, in Mikrostreifendesign oder ganz 
anders realisiert wird, hängt v.a. von der verwendeten Frequenz ab. Bei 
einem relativ einfachen Design wie oben würde ich jetzt nicht jedes 
Modul einzeln testen und vermessen, sondern gleich einen kompletten 
Prototypen in Auftrag geben. Der wird wenn nötig noch verbessert.

[Marcel F. (kellertuer)]

OK, nehmen wir mal folgendes Schema. Wie simuliere ich das in Matlab? 
Welche Toolbox nutze ich? Woher nehme ich die Pegel und die 
Rauschzahlen?

In Auftrag geben? Würde das aber gern mal selbst entwickeln :) Deswegen 
hier die Frage nach der Vorgehensweise. Darf gern auch etwas mehr ins 
Detail gehen, damit ich das nachvollziehen kann und vielleicht auch am 
Ende ein selbst entwickeltes PCB in den Händen halte :)

[Marcel F. (kellertuer)]

Was mir auch nicht ganz klar ist: Der rat-race-coupler sollte das delta 
gegenüber dem Eingang ausgeben. Der Eingang auf 10 Uhr (Abb. vom PCB 
weiter oben) enthält die Sendefrequenz. 2 Tore weiter auf fast 3 Uhr 
kommt die empfangene Frequenz rein. Laut Abbildung müsste die 
Differenzfrequenz dann aus Tor 4 (ca. 5 Uhr) entnommen werden. Diese 
wird aber auch aus Tor 3 entnommen. Wie funktioniert das?

[Nebeltroll (Gast)]

Allenfalls sollte man das Bauteil in eine Simulation einwerfen...

[GHD (Gast)]

Marcel F. schrieb:
> rat-race-coupler

Der hat als Eingänge die zwei Frequenzen ("1" und "2") und als Ausgang 
gibt es einmal die Summe aus beiden Frequenzen (1+2) (Summenzeichen) und 
einmal Differenz der beiden Frequenzen (1-2) (Delta / Dreieckzeichen).