Автор Тема: аппаратура на 10GHz  (Прочитано 201072 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #75 : 04 Ноябрь 2009, 09:59:31 »
 Всем большой привет!

По бумагам антенна уже моя, но снять ее пока не удалось по причине плохой погоды и моего двухнедельного отпуска, большая часть которого прошла в Москве и Подмосковье.

 Н.Куркино-Зеленоград-Митино-Красногорск-Волоколамск-Теряево-Клин-б.о. "Завидово" на Волге и обратно в Н.Куркино,- вот где удалось проехать или остановиться на один-два дня.

 И сейчас погода пока не предвещает ничего хорошего,  поэтому планирую снять до зимы только контейнер с электроникой,  а уж саму параболу с металлической фермой под ней думаю оставить пока до весны на той же крыше.

 Но, плохая погода помогла сделать другую работу,- блок питания ЛБВ собрал до конца, включил его и провел статические испытания всех четырех имеющихся у меня ламп  УВ 268В.
 Пока, правда, выходные напряжения у БП несколько занижены против требуемых паспортных для УВ 268В, о которых упоминалось ранее, примерно на полкиловольта, но это не большая проблема и уже есть ее решение.

 Результат испытаний ламп неплохой,- две лампы полностью исправны и ведут себя одинаково хорошо, одна лампа периодически постреливает по аноду и ее надо тренировать, а еще одна  сильно стрельнула сразу по всем электродам и я   пока отложил ее в сторону.

 Теперь доработаю БП и... пора приступать к радиотехническим испытаниям.


« Последнее редактирование: 18 Декабрь 2009, 13:42:41 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #76 : 05 Ноябрь 2009, 09:38:36 »
 БП доработан, пришлось заменить трансформатор напряжения накала ЛБВ на трансформатор ТАН73, вторичные обмотки которого, соединенные последовательно с обмоткой основного трансформатора от СВЧ печи и обеспечили с небольшим запасом необходимые напряжения.
 
 Получены следующие результаты статических испытаний УВ 268В:

 При близким к паспортным напряжениям на электродах ЛБВ ток коллектора составил ок. 100 миллиампер, при токе спирали менее 5 миллиампер и ток анода менее 1 миллиампера.

 Длительная работа ЛБВ в таком режиме без дрейфа и скачков токов позволяет предполагать, что режим работы близок к оптимальному.

 Полученные результаты коррелируются и с результатами, полученными Александром RA3EME.

 Возможно режим придется корректировать по максимальному усилению, но полученные результаты уже как-то позволяют предположить, что ЛБВ УВ 268В, легко рассеивая 300 ватт на коллекторе, при кпд в 20% (что является типичным для  ЛБВ) очевидно МОЖЕТ обеспечить выходную мощность порядка 50 ватт.

 Остается только ответить на ГЛАВНЫЙ вопрос,- способна ли она так работать в нужном мне диапазоне частот?

 Свинчиваю волноводы и, думаю, что в ближайшее время уже узнаю ответ и на этот вопрос...
« Последнее редактирование: 05 Ноябрь 2009, 11:23:23 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн RA3EME Александр

  • Очный чемпионат
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3076
  • Репутация: +778/-49
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #77 : 05 Ноябрь 2009, 12:03:31 »
Неплохой результат!
Думаю, что лампочка сможет легко работать в широком диапазоне частот (если ЗС конечно не на резонаторах).
Николай, поаккуратнее с КСВ нагрузки, ЛБВ очень чуствительны к КСВ, ведь всё отражённое рассеится на спирали, и может привести к выходу лампы из строя.
EX RA3WME

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #78 : 05 Ноябрь 2009, 13:12:49 »
 Александр, добрый день!

 Спасибо за ценный совет!
 Я знаю о необходимости защиты спирали по рассогласованию выхода ЛБВ и задумывался над этой проблемой уже тогда, когда собирал волноводный тракт "начерно", но пока у меня еще нет четкого ответа по ксв нагрузки.

 Это связано с тем, что мой выходной тракт содержит волноводы 23х10 мм и 28х12.5 мм и два самодельных волноводных перехода с размера 23х10 мм на размер 28х12.5 мм , а также имеет настроенный коаксиально - волноводный переход на тракт 28х12.5 мм.

 К сожалению ни рефлектометра, ни вентилей, которые помогли бы решить проблему у меня пока нет, поэтому буду экспериментировать осторожно и с небольшими уровнями мощности.

 Определенная надежда есть у меня, что что-то нужное, например вентили, удастся извлечь из контейнера, что стоит на антенне, изображенной ранее. Будем надеяться...
« Последнее редактирование: 05 Ноябрь 2009, 13:31:50 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн RA3EME Александр

  • Очный чемпионат
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3076
  • Репутация: +778/-49
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #79 : 05 Ноябрь 2009, 18:15:23 »
Николай, у меня есть волноводный циркулятор, но он на сечение 19,5Х9,5 (WR75)
Если нужин, могу поделиться
EX RA3WME

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #80 : 05 Ноябрь 2009, 18:47:56 »
 Александр, огромное спасибо за предложение!

 Но, на самом деле, у меня сейчас гораздо больше проблем, чем только циркулятор или вентиль!
Вентиль - это нужная вещь, но не самая необходимая для меня на сегодняшний день и я ее все равно когда-то найду.

 Сейчас я  думаю о проекте антенны в целом, ее поворотном устройстве, фундаменте, мачтовом сооружении и о других вещах, которые можно заготовить или изготовить во время зимы.
 
 У меня сегодня пока еще нет даже трансвертера на диапазон 10 ГГц, но и это не является пока критической проблемой, поскольку мне и так понятно, что, при его наличии, связи обязательно будут проведены.
 
 Важен ведь еще и сам процесс подготовки и получаемое моральное удовлетворение от того, что решена еще одна сложная техническая задача, поставленная перед самим собой.

  Это уже из разряда психологии ...
« Последнее редактирование: 05 Ноябрь 2009, 19:16:10 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #81 : 06 Ноябрь 2009, 11:23:34 »
Николай, у меня есть волноводный циркулятор, но он на сечение 19,5Х9,5 (WR75)
Если нужен, могу поделиться

 Александр, добрый день!

 Я уже осмыслил твое предложение и принимаю его.

 Хотелось бы знать только на какую проходящую мощность расчитан циркулятор, есть ли у него балластная нагрузка и является ли она съемной?
 
 Я уже писал ранее, что  меня есть достаточно мощный эквивалент нагрузки миллиметрового диапазона волн от РЛС "Орион".
 
 При ближайшем его рассмотрении оказалось, что выполнен он из отрезка медного волновода 23х10 мм, снабженного медными ребрами охлаждения, внутри клин-поглотитель с размерами 23х10 мм, а для подключения к тракту 7х3мм сделан переходной фланец.
 
 Меня это очень обрадовало, поскольку имею универсальный эквивалент нагрузки, применимый для миллиметровых волн и трехсантиметрового диапазона и который я могу использовать и как балласт к циркулятору трехсантиметрового диапазона.

 Поскольку циркулятор должен стоять на выходе ЛБВ сразу после КВП, для меня нет разницы, будет ли он размером 23х10 или 19х9.5 мм, поскольку КВП мне тоже надо переделывать.
« Последнее редактирование: 06 Ноябрь 2009, 13:27:19 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #82 : 07 Ноябрь 2009, 12:29:08 »
 Вчера вечером еще точнее выставил режимы ЛБВ по киловольтметру и получил следующие результаты.

 Ток коллектора ЛБВ составил ок. 120 миллиампер при токе спирали 7.5 миллиампера и токе анода около одного миллиампера. Таким образом рассеиваемая на коллекторе мощность составила уже 420 ватт и  выходная  мощность теоретически должна быть на уровне 75-80 ватт.
 
 Поигрался режимами, увеличив анодное напряжение более 7 киловольт и увидел при этом, что эмиссионная способность катода ЛБВ позволяет легко получить ток коллектора до 200 миллиампер при напряжении чуть более 3500 вольт, т.е. при этом рассеиваемая на коллекторе мощность составляет уже более 700 ватт, а это уже очень много.

 Лампа в таком режиме сильно греется, но вентилятор и, главное, трансформатор блока питания справлялись. Радует, что ничего при этом не стреляло, хотя за электрическую прочность трансформаторов опасался, все-таки напряжения были  больше 7 киловольт.

 Таким образом теперь мне стало понятно как строить импульсный блок питания ЛБВ. Лучше сделать два ИБП с дистанционным управлением,-один,- попроще, но мощный, ватт на 500,- для питания цепи коллектора, второй,- ватт на 80...150, но с хорошей стабильностью,- для питания цепей анода и замедляющей структуры.

 Опробовал и "хитрую" (перевернутую) схему высоковольтного стабилизатора, в которой цепочка стабилитронов и балластный резистор подключены между выходами БП с напряжениями 3500 и 7000 вольт. Балластный резистор подключен к выходу в 3500 вольт и задает минимальный ток через цепочку стабилитронов. При работе ЛБВ роль балласта выполняет уже цепь замедляющей структуры, через которую течет номинальный ток стабилизации, составляющий ок. 10 миллиампер.
Все получилось как задумал.

 На этом статические испытания ЛБВ считаю законченными, привожу в порядок схему высоковольтного БП и подготавливаюсь к следующему этапу испытаний.
« Последнее редактирование: 12 Ноябрь 2009, 13:30:58 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #83 : 23 Ноябрь 2009, 09:56:53 »
 Достаточно быстро получил подарки от Александра RA3EME, за что ему огромное спасибо! 

 Заказным письмом пришли необходимый мне циркулятор и к нему приложение - волноводный переход с тракта 19х9.5 мм на тракт 16х8 мм, который тоже мне очень пригодился.

 Я уже отдал слесарям в работу чертежи на новый коаксиально - волноводный  переход на тракт 19х9.5 мм и волноводный переход с тракта 19х9.5 мм на тракт 23х10 мм, необходимые для подключения циркулятора к уже имеющемуся моему тракту, а полученный от Александра переход тоже будет доработан внутри под размер 19х9.5 мм  и использован для подключения моей волноводной нагрузки к циркулятору.

 Работы по "причесыванию" высоковольтного БП тоже полностью завершены и что в итоге получилось завтра покажу на слайдах.

 
« Последнее редактирование: 23 Ноябрь 2009, 18:06:26 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #84 : 24 Ноябрь 2009, 09:05:29 »
  На слайдах, представленных ниже, изображено как сейчас выглядит конструкция блока питания ЛБВ.

Собственно это уже даже не блок питания, а большая часть испытательного стенда, смонтированная на плите из фанеры.

 По сравнению с первоначальным вариантом, описанном ранее, пришлось добавить трансформатор "вольтодобавки", а заодно разместить вместе с ним во втором корпусе от электросчетчика еще и трансформатор напряжения накала ЛБВ, трансформатор и выпрямители напряжений 24 и 12 вольт, используемых для управления вакуумными реле включения анодного напряжения и напряжения питания спирали а также для питания испытательного генератора СВЧ, реализованном на диоде Ганна АА703. 
 
 Здесь оказалось удобным разместить автомат включения сети и автомат включения напряжений накала и коллектора ЛБВ, поскольку в корпусе для них имеется монтажная ДИН-рейка.

 Вся внутренняя "начинка" второго корпуса изображена на втором слайде.

 Вводной автомат включения сети применен дифференциальный,- к нему легко подключается аварийный выключатель,- он виден внизу слева на первом слайде.
 На этом же автомате планирую реализовать и схему защиты спирали по превышению максимального тока, но пока  еще к работе над ней не приступал.
« Последнее редактирование: 21 Декабрь 2009, 11:29:23 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #85 : 03 Декабрь 2009, 13:20:39 »
 И вот, наконец, благодаря героическим усилиям пяти человек и аномально теплому декабрю, циклопическое сооружение диаметром 2.5 метра и весом около 300 кг, показанное ранее на слайдах и простоявшее на крыше около 15 лет, демонтировано и появилась возможность заглянуть внутрь контейнера с электроникой.
 
 У меня были сомнения по поводу диапазона рабочих частот системы и, к сожалению, они подтвердились,- при вскрытии по размерам волноводов сразу стало ясно, что это устройство работало через спутники, использующие частоты около 4 ГГц "вниз" и частоты около 6 ГГц "вверх".

 Но, тем не менее, внутри контейнера оказалось очень много интересного и вот несколько слайдов, подтвеждающих сей факт.


 На первом слайде изображена волноводная часть.

 Тракты приема и передачи разделяются в поляризационном фильтре (он слева) и селектируются двумя раздельными полосовыми волноводными фильтрами.

 На переднем плане конвертер, преобразующий сигнал С диапазона частот в сигнал ПЧ, также как и в спутниковом ТВ, но здесь гетеродин у конвертера внешний.
 Интересная особенность - на конвертере по английски написано "LNBDC Lotus 4kc ... NF 1 db ... made in Ukraine".

 На заднем плане виден разъем коаксиально-волноводного перехода для подключения к передающему тракту.
« Последнее редактирование: 11 Декабрь 2009, 12:21:06 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #86 : 04 Декабрь 2009, 09:57:55 »
 К сожалению вчера не удалось показать все фото, сегодня продолжу.

Поскольку передающий тракт работает на частотах около 6 ГГц, фото будут размещены в ветке 5.6 ГГц.
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #87 : 18 Декабрь 2009, 09:53:16 »
 Всем привет!

 Наконец могу уже показать на фото как выглядит узел вентиля для подключения нагрузки к ЛБВ УВ268В. Узел изготовлен мной с применением в качестве ключевого (центрального) элемента японского циркулятора J6153, подаренного Александром RA3EME.

 На верхнем снимке слева (на нижнем снимке справа) самодельный коаксиально-волноводный переход с разъемом для подключения к ЛБВ. Справа (на нижнем снимке слева), тоже самодельный, волноводный переход с тракта 19х9.5 мм на тракт 23х10 мм.

 Снизу к циркулятору присоединен доработанный волноводный переход, тоже подаренный Александром RA3EME и моя мощная волноводная нагрузка (эквивалент).

 Теперь уже ничего не мешает мне посвятить предстоящие выходные дни исследованию ЛБВ с подачей реального сигнала частотой 10 ГГц.
« Последнее редактирование: 21 Декабрь 2009, 09:09:02 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #88 : 21 Декабрь 2009, 09:24:47 »
 Первое включение с сигналом, увы, оказалось неудачным, почему-то сразу выгорел генератор СВЧ сигнала на диоде АА703, до этого исправно служащий мне с 1988 года и не подаваший никаких поводов для беспокойства.

 Где-то я не досмотрел и, скорее всего, связано это с некорректной коммутацией высоких напряжений.
« Последнее редактирование: 21 Декабрь 2009, 09:47:20 от UX7V »
73! Николай US7VA

Оффлайн UX7V

  • Silent KEY (SK)
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2877
  • Репутация: +112/-27
Re: аппаратура на 10GHz
« Ответ #89 : 21 Декабрь 2009, 12:07:00 »
 Дошло! Во включенном состоянии, но когда на спираль еще не подано высокое, ее токи утечки потекли через мой несчастный генератор и его блок питания  и убили генератор.
« Последнее редактирование: 21 Декабрь 2009, 12:18:18 от UX7V »
73! Николай US7VA