RF коммутатор HMC8038, 0.1–6 ГГц — инструкция по подключению

1. Сфера применения

HMC8038 — радиочастотный переключатель SPDT, который соединяет совместный порт RFC с одним из двух портов: RF1 или RF2.

Модуль позволяет:

• переключать две антенны или два источника сигнала на один приемник - например в составе базовой станции управления FPV;

• подавать один сигнал на один из двух приемников, фильтров или измерительных приборов;

• автоматически управлять RF-трактом от Arduino, STM32, ESP32 и других контроллеров;

• применять электронное переключение вместо механического RF-реле.

Модуль двунаправленный: RFC может быть как входом, так и выходом. Модуль не усиливает сигнал и не переносит его на другую частоту.

2. Основные технические характеристики

Внесенные потери

Изоляция выключенного канала

Допустимая RF-мощность при температуре около +25 °C

Значение 2,5 Вт относится только к выбранному проходному каналу при питании 5 В, согласованной нагрузке 50 Ом, низкому КСХН и нормальной температуре платы. При нагревании допустимая мощность уменьшается.

3. Инструкция по подключению

3.1. Назначение RF-разъемов

Пример переключения двух антенн на один приемник:

• антенна No1 подключается к RF1;

• антенна No2 подключается к RF2;

• приемник подключается к RFC.

Пример переключения одного генератора между двумя устройствами:

• генератор подключается к RFC;

• устройство No1 подключается к RF1;

• устройство No2 подключается к RF2.

Все кабели, переходники, антенны и нагрузки должны иметь волновое сопротивление 50 Ом.

3.2. Контакты питания и управления

На обратной стороне отображаемой версии платы контакты имеют такую последовательность в направлении от стороны RF1/RF2 до стороны RFC:

GND — VCC — VCC — Vctl — GND

На двух соседних контактах VCC может быть установлена заводская перемычка. Она не переключает RF-каналы. Если перемычка мешает подключению проводов, ее можно снять. После снятия проверьте мультиметром электрическая связь между двумя контактами VCC.

Перед подачей питания:

1. Отключите источник питания.

2. Проверьте мультиметром, что контакты GND соединены с корпусами SMA-разъемов.

3. Убедитесь, что плюс подключен к VCC, а минус — к GND.

4. Не используйте Vctl как контакт питания.

5. Не ориентируйтесь только на цвет проводов — проверяйте их подключение по плате и мультиметру.

3.3. Выбор канала

В штатном состоянии платы вход EN установлен в режим нормальной работы.

Для ручного выбора:

• соедините Vctl с GND — будет выбрано RF2;

• соедините Vctl с VCC — будет выбрано RF1.

Не оставляйте Vctl неподключенным. Для постоянного выбора канала его можно подключить к GND или VCC через резистор 1–10 кОм.

Высокий логический уровень не должен превышать напряжение питания модуля. Если модуль питается от 3.3 В, не подавайте на Vctl сигнал 5 В.

3.4. Управление от микроконтроллера

1. Соедините GND контроллера с GND модуля.

2. Подайте питание на модуль.

3. Подключите цифровой выход контроллера к Vctl.

4. Логический 0 выбирает RF2.

5. Логическая 1 выбирает RF1.

6. Не подавайте напряжение на Vctl, если питание модуля отключено.

Рекомендуемая последовательность включения:

GND → VCC → сигнал управления → RF сигнал.

На плате также есть площадка EN:

Штатное подключение EN не нужно изменять. Для внешнего управления EN необходимо сначала проверить схему конкретной версии платы и наличие подтягивающего резистора или паяной перемычки.

3.5. Первое включение

1. Не подключайте мощный передатчик.

2. Подключите к RF-портам 50-омное оборудование.

3. Установите на Vctl низкий уровень.

4. Подайте питание.

5. Проверьте прохождение слабого сигнала по RFC | RF2.

6. Установите на Vctl высокий уровень.

7. Проверьте прохождение сигнала по RFC | RF1.

8. После проверки постепенно увеличивайте RF-мощность.

3.6. Правила работы с передатчиком

• Канал необходимо выбрать до включения передатчика.

• Не переключайте полную мощность 2,5 Вт при передаче.

• Перед переключением отключите передатчик или уменьшите его мощность до уровня, указанного для переключения под сигналом.

• Не подавайте 2,5 Вт на невыбранный порт RF1 или RF2: он внутри нагруженный на 50 Ом.

• Если к RF1 и RF2 подключены два передатчика, невыбранный передатчик должен быть полностью выключен.

• Передатчик должен работать на исправную 50-омную нагрузку с низким КСХН.

• При высокой мощности контролируйте обогрев модуля.

3.7. Дополнительные ограничения

• RF-линии модуля имеют разделительные конденсаторы, поэтому постоянное напряжение через RFC, RF1 и RF2 не проходит.

• Модуль не может напрямую подавать питание на активную антенну или LNA через коаксиальный кабель. Для этого нужен внешний Bias Tee.

• Не допускайте короткого замыкания RF-разъемов.

• Монтаж и переподключение выполняйте при выключенном питании.

• Во время работы следуйте мер защиты от статического электричества.