Zetex開創業界先河發表LNB技術新突破

jiming

類比訊號處理及功率管理方案供應商Zetex Semiconductors，近日發表全球首項結合增益和控制功能的4:2中頻 (IF) 開關。這款ZXHF5000晶片能大幅改善IF訊號的可靠性，既可解決錯誤切換的問題，也能把電路結構化繁為簡，可望為雙重和四重式低噪聲區塊 (Low Noise Block，簡稱LNB) 和衛星電視廣播網絡的設計帶來深遠影響。

新元件能在2GHz或以下的頻率範圍，締造驚人的30dB通道隔離效果。此外，ZXHF5000通過加入19dB增益，避免了在傳統被動開關解決方案中屢見不鮮的7dB插入損耗。直至現在，要把高度隔離效果和正增益結合，無疑是個嚴峻挑戰。

Zetex衛星直播系統部工程師Geoff Stokes表示：「毋庸置疑，要達致這個隔離水平並不容易。我們並沒有在 IC內進行任何頻率轉換，因此矽設計的電路佈置和路徑路由，以至接腳分佈和封裝選擇，對晶片的性能表現都至為關鍵。」

「歐洲的衛星營運商一般都建議，最低限度要達致26dB的隔離水平，但很明顯這個重要的設計規範在某些LNB中已逐漸下降，未能達標。隔離欠佳會使LNB輸出訊號的頻率變得更接近。假如在一些訊號較弱的區域，這樣便會對訊號的可靠性和機頂盒的性能表現帶來不良影響。」

要達致所需的增益特性，往往對系統設計造成重大挑戰。傳統以來，LNB一般需要處理950至2,150MHz的頻寬；現時市場則倡導更廣泛的頻寬範圍，介乎200至2,150MHz，從而支援更多電視頻道和引進高清電視。ZXHF5000經過精心設計，能在整個頻帶範圍內保持19dB的增益。在1,500MHz至2,500MHz的範圍內，增益則略為提升 (2dB)，以配合上分電纜損耗。

ZXHF5000透過兩個上分控制接腳，分別偵測由機頂盒產生的橫向/縱向偏極和高/低頻帶選擇訊號，確保在四個中頻輸入中，有其中一個直接連繫至LNB或衛星交換盒中兩個上分輸出的其中之一。控制輸入中不必要的訊號 – 如DiSEqC和瞬變 – 通通會被拒絕。

為了提高靈活性及減少PCB的面積，射頻輸入可循反向次序重新編程，只要引入一個邏輯控制訊號便可。透過這種獨特的影像反映功能，兩個元件可背靠背黏著於雙面PCB印刷電路板，確保兩組射頻輸入互相協調。由此產生的4x4中頻開關，有助省卻繁複的射頻路徑路由程序。

阻抗配對是晶片設計另一主要要求。透過先進的集成前置放大器，射頻訊號輸入便能匹配50�，在標準LNB架構中透過增益級或混頻器提供直接驅動。兩個中頻輸出互相獨立，亦彼此匹配，能把75�電纜負載驅動至機頂盒。兩個輸出皆保持高度線性，能在整個頻帶範圍內實現16dBm的輸出截距點，同時把耗電量保持在最低水平，有效減低三階訊號失真。

耗電量的多寡對LNB應用攸關重要，因此ZXHF5000特別內置了智能式功率管理功能。為了省電節能，晶片會關掉任何未有使用的輸出電纜驅動級和輸入級，同時保持阻抗與前置放大器或混頻器匹配。晶片經過特別設計，可在3.3V下操作；若與其他Zetex衛星直播系統產品配合使用，更可達致最高效率。

Zetex簡介

Zetex專門設計和製造高性能半導體解決方案，針對消費、通訊、汽車及工業電子產品的類比訊號處理及功率管理。Zetex產品涵蓋特殊應用線性IC和離散型半導體元件，備有多元化封裝配置，迎合類比IC設計對更高電能效率、精準度和速度的需求。

Zetex是類比技術方面的專家，致力提供多元化IC，它們適用於音頻、視頻和線性應用系統，以至馬達控制和直流-直流轉換。該公司的離散型元件包括通道MOSFET、智慧場效應管及雙極電晶體。

Zetex總公司位於英國曼徹斯特附近，在亞洲、歐洲及美國均設有製造與業務辦公室，經銷商遍及四十五個國家以上。欲取得更多資料，請瀏覽網址： www.zetex.com。Zetex現於倫敦證券交易所上市，代號ZTX。