Я хочу создать детектор уровня синусоидальной волны, который будет работать от одной синусоидальной волны 1-500 МГц в диапазоне от -40дБм до -90дБм. Это хобби-проект, так что стоимость не является серьезным препятствием :-), но я хочу остаться ниже 2 Вт и примерно такого же размера.
Моя первая попытка работает хорошо только до -75dBm, поэтому мне нужна помощь в разработке более качественной схемы, чтобы достичь -90dBm. Каков наилучший способ разработки схемы для этого?
ЗАДНИЙ ПЛАН
Первая попытка дизайна здесь:
Моя цепочка сигналов такая:
SMA> ADG918 (переключатель) -> MAX2611 (LNA) -> MAX2611 (LNA) -> AD8363 (датчик уровня ) -> аналого-цифровой преобразователь
Первый переключатель может выбрать опорный сигнал известной амплитуды для калибровки. Два LNA имеют усиление около 20 дБ каждый. Абсолютная точность не важна - все это можно откалибровать, если цепь относительно стабильна.
Результаты первого дизайна:
Я знаю, что борюсь с шумом 1 / f и тепловым шумом, но каков хороший дизайн, который может достигать измерений до -90 дБм?
Обновить
Теперь я знаю, что тепловые шумы устанавливают минимальный уровень шума над целью для широкой полосы 500 МГц, поэтому требуется другая схема (как объясняет Энди ака в своем ответе ниже).
Система «знает» измеряемую частоту, и в системе достаточно чистый тон этой частоты на уровне -10 дБм.
Идеальный ответ - это пример ключевых частей и набросок приблизительной блок-схемы.
источник
Ответы:
Тепловой шум для полосы пропускания 500 МГц при 50 Ом составляет около 20 V в 20degC. Вы можете дважды проверить это с помощью этого калькулятора, но метод длинной руки:μ
В любом случае 20 мкВ и 50 Ом дают мощность 8 пико ватт, а это -81 дБм.
Вы не получите -90 дБм, не настроив схему для подавления шума в областях, которые вас не интересуют. Или, возможно, стоит рассмотреть какую-то форму охлаждения?
источник