［KIT］ミリ波ダウンコンバータ z-mmcon3-rx

RF：24G～30GHz ⇒ IF：1GHzのコンパクトな受信モジュール

• 型名：z-mmcon3-rx（ステータス：開発中）
• 見積り等，問い合わせ：info@zep.co.jp
• 予価：30万円/1台（税込・送料無料，受注生産）
• 開発：株式会社ラジアン（加藤 隆志/Takashi kato）
• 販売：ZEPエンジニアリング株式会社


• 内容物：本体，SMPMケーブル1本（415-0527-MM200，Cinch Connectivity Solutions Johnson製）


• ご購入前に：本器は実験・評価用にて，保証はいたしません．RF端子や電源端子の電子回路やコネクタは非常に繊細です．お取り扱いには十分な高周波の知識とスキルが必要です．なお，出荷前に全機能と性能をテストし納品しております．


• 関連製品：［KIT］ミリ波アップコンバータ z-mmcon3-tx
• 関連製品：［KIT］高C/Nマイクロ波帯シンセサイザ z-mmcon3-pll
• 関連製品：［KIT］ミリ波モジュールmmcon3用ベースボード mmcon3-base
• 関連製品：［KIT］4エレメント×2フェーズドアレイ・アンテナ mmant2

• 技術解説：ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.1　分散型マルチビーム無線機のハードウェア］
• 技術解説：ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.2　1エレメント1モジュール独立分散型の理由］
• 技術解説：ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.3　ソフトウェアによるマルチビーム制御の実験］
• 技術解説：ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.4　非接触共振カプラによるアレイ・チャネル拡張］

ミリ波帯のRF信号をIF信号にダウンコンバートする受信モジュール

図1（a）に回路図を，図1（b）にスペックを示します．z-mmcon3-txの逆の動作をします．

図2に基板の外観を示します．左からRF入力のSMPM端子，44G-24GHzワイドバンド・マイクロウェーブ・ダウンコンバータ ADMV1014（図3），STM32F446マイコン（STマイクロエレクトロニクス），IFのI/Q出力のSMPM端子です．左上のチップ（U202）は，ストリップ線路による共振回路で受信したLO信号を増幅しています．

中央右上ある3個のポゴピンはUART通信用と電源供給用です．伝送路レールから電源の供給とUART通信が可能です．

［参考］ソフトウェア制御の独立分散型フェーズドアレイ・ミリ波送信システムの構成例

図4に示すのは，4台のz-mmcon3-txと1台のz-mmcon3-pll，z-mmcon3-base，z-mmant2を使ったソフトウェア制御の独立分散型マルチビーム・フェーズドアレイ送信器の構成例です．図5にブロック図を，図6に測定のようすを示します．

フェーズドアレイ・アンテナが備えるエレメントと同じ数のモジュールを用意して，各エレメントを独立して駆動します．

USB SDR“USRP N310”（ナショナルインスツルメンツ）を使って，IF信号を発生させ，mmcon3-txでアップコンバートして各エレメントを駆動しています．

mmant2には，同じエレメントが4つ並べられています．各エレメントにそれぞれ，独立したミリ波アップコンバータ mmcon3-txを4個割り当てています．USB SDR“USRP N310”からは，4チャネルの異なる変調信号を生成します．

キー・デバイスのデータシート

1. Cortex-M4マイコン STM32F446
2. 広帯域マイクロ波アップ・コンバータ ADMV1013
3. 広帯域マイクロ波ダウン・コンバータ ADMV1014
4. VCO内蔵マイクロ波広帯域シンセサイザ ADF4372
5. 超低雑音・高$PSRR$ LDOリニア・レギュレータ LT3045EDD

関連製品

1. ［KIT］ミリ波5G対応アップ・ダウン・コンバータ mz-mmcon2，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［KIT］実験用28GHzミリ波パッチ・アンテナ，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［KIT］実験用800M～6GHz 広帯域90°ハイブリッド，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［KIT］実験用27.5G-29.5GHzバンド・パス・フィルタ，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD/KIT］GPSクロック・ジッタ・クリーナ，ZEPエンジニアリング株式会社．
6. ［VOD］MATLAB/Simulink×FPGAで作るUSBスペクトラム・アナライザ，ZEPエンジニアリング株式会社．
7. ［VOD/KIT］3GHzネットアナ付き！RF回路シミュレーション＆設計・測定入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
8. ［VOD/KIT］3GHzネットアナ付き！初めてのIoT向け基板アンテナ設計，ZEPエンジニアリング株式会社．
9. ［VOD/KIT］初めてのソフトウェア無線＆信号処理プログラミング 基礎編/応用編，ZEPエンジニアリング株式会社．
10. ［VOD］Pythonで学ぶ マクスウェル方程式 【電場編】＋【磁場編】，ZEPエンジニアリング株式会社．

開発者（加藤 隆志・株式会社ラジアン）の著書

1. 高感度受信！ソフトウェア無線機の心臓部“Root-Raised Cosine Filter”の設計，ZEPエンジニアリング．
2. 超長距離無線LoRaからローカル5Gまで！GNU Radio×USRPで作るソフトウェア無線機，ZEPエンジニアリング．
3. 自宅で設計・開発！USBミクスト・シグナル・アナライザ Analog Discovery Pro 3000 誕生 ，ZEPエンジニアリング．
4. 高精度基準搭載＆1GSPS広帯域！ プロ用USBマルチ測定器 ADP5250誕生 ，ZEPエンジニアリング．
5. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.1] ，ZEPエンジニアリング．
6. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.2] ，ZEPエンジニアリング．
7. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.3] ，ZEPエンジニアリング．
8. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.4] ，ZEPエンジニアリング．
9. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.5] ，ZEPエンジニアリング．
10. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.6] ，ZEPエンジニアリング．
11. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.7] ，ZEPエンジニアリング．
12. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.8] ，ZEPエンジニアリング．
13. 5G時代の先進ミリ波ディジタル無線実験室[Vol.9] ，ZEPエンジニアリング．
14. GNU Radio×USRPで作るソフトウェア無線機
15. ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.1　分散型マルチビーム無線機のハードウェア］，ZEPエンジニアリング．
16. ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.2　1エレメント1モジュール独立分散型の理由］，ZEPエンジニアリング．
17. ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.3　ソフトウェアによるマルチビーム制御の実験］，ZEPエンジニアリング．
18. ソフトウェア制御フェーズドアレイ・ミリ波モジュール“mmcon3”誕生［Vol.4　非接触共振カプラによるアレイ・チャネル拡張］，ZEPエンジニアリング．
19. 高感度受信！ソフトウェア無線機の心臓部“Root-Raised Cosine Filter”の設計
20. 超長距離無線LoRaからローカル5Gまで！GNU Radio×USRPで作るソフトウェア無線機
21. 電波解読マシン Piラジオの製作，トランジスタ技術，2017年1月号　特集，CQ出版社．
22. 電波超解像!スペクトラムプロセッサSDR誕生，トランジスタ技術，2018年9月号　特集，CQ出版社．
23. 夢のRFコンピュータ・トランシーバ製作，トランジスタ技術，2017年8月号　連載，CQ出版社．
24. 信号処理プログラミングで操るソフトウェア無線機＆計測機，2019年春号，トランジスタ技術SPECIAL No.146，CQ出版社．

略歴

• 1990年　無線通信機器メーカで設計開発．その後，計測器メーカでRF測定機器，半導体試験装置の設計開発
• 2017年　フリーランスエンジニアとして独立，無線通信機器やSDR機器の受託開発
• 2019年　株式会社ラジアンとして法人化，現在に至る