Подключение двух радиочастотных устройств

Я планирую построить два радиочастотных модуля.

  • Один из них представляет собой аналоговый понижающий преобразователь со сбалансированной выходной ПЧ ~ 50 МГц.
  • Второй в быстром АЦП @ 100 MSPS с симметричным входом.

Я хочу разделить их для модульности и последующего повторного использования.

Все будет использовать коаксиальный кабель 50 Ом и соединение SMA.

Мой вопрос заключается в том, как соединить их вместе:

  • Я могу использовать два коаксиала. Один для положительного и один для инвертированного сигнала? Но сигнал сбалансирован... Каковы будут последствия этого решения? И тогда у меня было бы два пути для GND, потому что экранирование коаксиального кабеля подключено с обоих концов... Петли GND?
  • Сначала я могу внутренне преобразовать несбалансированный сигнал в свой первый модуль и использовать один коаксиальный кабель между модулями.

Два модуля будут питаться независимо друг от друга. Если я использую один коаксиальный кабель, токи GND (блок питания и т. д.) будут объединяться с обратным током моего сигнала в экранировании коаксиального кабеля. Это изменит сигнал. Верно? Но с двумя коаксиальными кабелями ток GND будет подаваться на оба кабеля и одинаково изменять мои два сигнала. Поскольку они сбалансированы, это не окажет никакого влияния. Я все еще прав?

Или мне нужно сильно соединить мой GND двух модулей в другом месте, чтобы уменьшить ток GND в коаксиальном кабеле? Но поскольку мне нужно будет подключить экран коаксиального кабеля к GND на обоих концах, чтобы обеспечить протекание обратных токов, как насчет контуров GND?

Каков общий подход, например, для радиочастотного лабораторного оборудования, когда источник радиочастот должен быть подключен к анализатору спектра? Это такая же проблема, два прибора подключены к земле, но в то же время они соединены вместе экранированием коаксиального кабеля. Заземляющие петли? Но это работает, насколько я знаю.

Проблема здесь в том, что я понятия не имею о силе каждого описанного эффекта.

Редактировать:

Модули будут питаться от одной настенной розетки, которая будет подавать 12 В. Но каждый модуль будет иметь свои собственные требования к напряжению и будет использовать преобразователи постоянного тока или LDO.

Я думаю, что в этом случае довольно важно, как устройства питаются/экранируются. Они подключены к сети или на батарейках?
Какие токи контура заземления вас беспокоят - токи заземления от другого оборудования на частотах переменного тока, проходящие через экран / экран коаксиального кабеля?

Ответы (1)

Токи контура заземления (от другого оборудования переменного тока) не будут значительными, если ваши два модуля используют один и тот же источник питания, и этот источник питания является изолированным типом, например, от настенной бородавки.

Кроме того, если вы передаете симметричный сигнал, а на принимающей стороне установлены симметричные согласующие резисторы, ток, протекающий через экран, не имеет значения:

введите описание изображения здесь

Сигнал по одному коаксиальному кабелю создаст ток в одном из согласующих резисторов, и этот ток не будет течь обратно через экран, а продолжит течь обратно через «центральный» провод другого коаксиала (через его согласующий резистор — это предполагает, что коаксиальные провода в основном имеют одинаковую длину (т. е. два принимаемых сигнала в значительной степени противофазны) и что уровни двух сигналов в значительной степени идентичны.

Если вы сомневаетесь, используйте экранированную/экранированную сбалансированную крутильную пару, например :

введите описание изображения здесь

+1 за Твинакс. Вы можете просто подключить один сигнал к другому - через 2 * 50R = 100R, чтобы центральная точка была примерно 0 В (+ немного постоянного тока)
@ Брайан У меня были проблемы с этим типом подключения на этом конкретном кабеле из-за небольшой разницы во времени для каждого ядра. Он выдавал сигнал common_mode, который практически не имеет нагрузки без двух отдельных резисторов. Боль в заднице на самом деле, но я больше никогда не буду использовать один резистор на твинаксе, за исключением длин меньше 5 м.