Upload
dangngoc
View
231
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Paramita Eka Wahyu Lestari 2210105077
Pembimbing : Prof.Ir. Gamantyo Hendrantoro, M.Eng, P.hD Ir. Endroyono, DEA
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKAIAN RF LOW NOISE AMPLIFIER (LNA) UNTUK PAYLOAD NANO
SATELIT PADA FREKUENSI 145 MHz IiNUSAT-01
Seminar Tugas Akhir Rabu, 26Juni 2012
Teknik Telekomunikasi Multimedia – Jurusan Teknik Elektro
LATAR BELAKANG
Melanjutkan dari sistem GS
Menguasai Teknologi satelit
Kemandirian Teknologi
Aplikasi Teori RF
RUANG LINGKUP PENELITIAN
LNA
• Melakukan Perancangan dan Pabrikasi LNA , Pemilihan Komponen, Pengujian LNAyang tergabung menjadi satu dengan modul lain
Downconverter
• Terdiri dari Local Oscillator, Mixer frequency dan PLL. Pemilihan LO dan Mixer. Perancangan PLL untuk payload nano satelit
PAYLOAD NANO SATELIT Payload communication merupakan subsistem dari satelit yang menangani sambungan atau repeater antar terminal.
Terminal tersebut dapat berupa portable equipment, ground station, atau ground station dan TTC&M (Tracking, telemetry, command dan monitoring).
BLOK DIAGRAM PAYLOAD
LNA (LOW NOISE AMPLIFIER)
Low Noise Amplifier (LNA) adalah suatu perangkat amplifier yang memperkuat sinyal dari antenna serta menekan noise yang terjadi pada sinyal tersebut dikuatkan.
LNA ini sangat penting pada sistem payload nano satelit.
PARAMETER-PARAMETER LNA
Parameter Nilai Gain 22dB NF 7 dB
Bandwidth 10KHz
BLOK DIAGRAM PENELITIAN
LOW NOISE AMPLIFIER
LOCAL OSCILLATOR
MIXERLow Pass
Filter
Band Pass Filter IF Amplifier
Ant
...
METODE PERANCANGAN
IC ADF 7021
No Karakteristik Satuan
1 Frekuensi 80 MHz - 650 MHz 862 MHz – 950 MHz
2 Modulation 2FFSK, 3FSK,4FSK, MSK
3 Spectral Shaping Gaussian and ralsed cosine filtering
4 Data Rate 0,05 – 32,8 Kbps
5 Power Supplay 2,3 V – 3,6 V
6 Output Power -16 dBm - 13 dBm
7 Sensitivitas −130 dBm at 100 bps, 2FSK −122 dBm at 1 kbps, 2FSK −113 dBm at 25 kbps, raised cosine 2FSK
DESIGN SOFTWARE
KOMPONEN PASIF No Schematic Nilai
Rangkaian PLL
1 C1 470pF
2 C2 6,80nF
3 C3 220pF
4 R1 1000Ω/1kΩ
5 R2 1000Ω/1kΩ
Rangkaian Matching
6 L34 150nH
7 C36 15,0pF
Filter Harmonisa
8 C35 15,0pF
9 L33 130nH
10 C34 15,0pF
11 C31 12,0pF
12 L32 200nH
13 C33 10,0pF
Filter 14 L31 100nH
15 C32 18,0pF
TCXO
16 Xtal 19,680MHz
SCHEMATIC RANGKAIAN
SCHEMATIC MOTHER BOARD
ALAT YANG TELAH DI BUAT
SISTEM PENGUJIAN ALAT Laptop & Software Configurasi
Mother board
Rangkaian Receiver
Spectrum Analyzer
PERALATAN DIBUTUHKAN
KONFIGURASI SOFTWARE
Konfigurasi Besaran Mode TX VCO External VCO Actual RF Current Frequency
150 MHz
Modulatiaon 2FSK Data Rate 1,2 Kbps Demod Type 2FSK Linier
NOISE FIGURE SNR OUTPUT SNR INPUT
NOISE FIGURE
Date: 7.MAR.9964 15:40:03
BANDWIDTH
VCO ADJUST FREQUENCY Pengujian ini dilakukan karena yang di ambil pada input
frekuensi pada konfigurasi dari PC adalah nilai dari stop band dari setting yang di atur pada spectrum analyzer
Setting Frekuensi 0 143,257 MHz
1 144, 555 MHz
2 145,900 MHz
3 146, 289 MHz
VCO BIAS IC ADF 7021 memiliki frekuensi dual band sehingga IC ini
memliki dua model VCO pada frekuensi 80-650 MHz menggunakan external induktor VCO selain itu menggunkan intenal induktor VCO.
L ext = 19,8
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 14
1 14
2 14
3 14
4 14
4 14
5 14
6 14
6 14
8 14
8 15
0
VCO Bias Terhadap frekuensi
Frekuensi (MHz)
mA
CRISTAL BIAS Pada cristal bias ini arus bias yang masuk ke dalam oscilator
memberikan fungsi cristal ini bekerja lebih cepat. Pada cristal bias ini memiliki sistem coreksi error yang
terdapat pada N counter section pada saat konfigurasi frekuensi dan PFD.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
143 144 145 146
Cristal Bias Terhadap Frekuensi
Frekuensi (MHz)
µA
KESIMPULAN Payload communication Terdapat 3 bagian penting yaitu
rangkaian RF, modem, dan microcontroller.
Pada bagian RF terdiri dari LNA, dan downconverter yang terdiri dari PLLdan LO.
Besar noise figure yang dihasilkan oleh alat yang dibuat sebesar 3dB.
Untuk nilai gain menggunakan AGC (Automatic Gain Control) yang secara otomatis mengontrol gain sesuai dengan kebutuhan dari sistem penerima itu sendiri.
Besarnya bandwidth yang di dapat sebesar 9 KHz. Hasil ini melebihi bandwidth yang di tentukan oleh spesifikasi dari receiver satelit nano.
TERIMA KASIH