Автор Тема: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц  (Прочитано 77717 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #360 : 29 Ноябрь 2017, 20:56:54 »
Удалось завершить РА. Полное фото сборки – на фото в галерее.
Не обошлось без некоторых «проколов», в частности с моим входным драйвером. Пришлось переделать – взамен него на одном MMIC-e SGA6389. С прежним были проблемы (возбуд самого драйвера) – из-за этого много лишних «движений» и коррекций схемы и платы.
Сделал две кабельные вставки от моста к входам микросхем. Результат получил сразу. Ранее отмечал, что этот усилитель нормально работает при кабельном возбуждении. Мало того – эта точка подключения должна находиться на расстоянии L/4 от входа м/сх. Это, пожалуй единственный важный момент, который полностью соответствует PCB из Datasheet и платам с E-bay. Кабель RG-178 длиной 72мм (это 2L), хотя специально в процессе настройки подключал и произвольной длины (120…130мм). Теперь самое главное – выходная мощность порядка 1,85…1,9 Вт. Я сам не ожидал подобного результата, хотя и предполагал, что К сложения должен быть нормальным, по крайней мере не 1,5: в противном случае промышленный выпуск тех же самых РА роутеров по такому принципу просто не делали бы. Где-то через 1…2 минуты после включения (что очень радовало) – заметный нагрев нагрузки (5W 20dB/18GHz аттенюатор). Специально подключил нагрузку на кабельный 15см переходник, чтобы исключить ее нагрев от платы. Может быть ошибка в сложении (я не могу контролировать выходную мощность каждого РА и она вполне может быть более, чем по 1Вт на канал, но вряд ли более чем на +5…10%), но выходную старался измерить как можно более точно. Разбаланс по каналам есть. Изначально установил начальный ток по 340…350 мА, затем пришлось в один канал немного добавить – до 370мА (т.к. отдает несколько меньшую мощность). Сейчас суммарный ток покоя 710 мА, полный ток с сигналом 1,2А. Напряжение на контрольных точках детекторов мощности – 2,55 и 2,39В. Я не припаял (нашел в процессе настройки, дорисовал на фото) – можно установить шлейф на выходных МПЛ. Что это – уточню после пайки, если даст прибавку только в одном плече, то это баланс фаз, если в обоих – то просто настройка на макс. Проверку от напряжения +5,0…5,5…. и более пока не производил, просто есть мысль – попробовать (у меня есть) DC/DC понижающий преобразователь, т.к. через обычный стаб – слишком нерациональное питание. Сейчас мощность по питанию 6Вт (из них 4 – в тепло), при входном 13В – еще добавится порядка 10 Вт в тепло. Да и плата преобразователя – как почтовая марка, нужно только сначала на нагрузке проверить под током. 
Мощность, необходимая для раскачки этого РА - +6...7 ДБм, т.е. основная масса трансвертеров с этим справляется. 73!
« Последнее редактирование: 29 Ноябрь 2017, 21:18:20 от UR5EIN Вячеслав »

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #361 : 13 Декабрь 2017, 21:26:41 »
GE! Подключил РА к понижающему преобразователю (фото в галерее). Тип его (маркировку) не знаю – покупал 2 года назад, но по ЧИПу (МР1584) можно предположить, что Imax=3A. Сначала проверил его под нагрузкой. Нашел 10Вт резистор 10 Ом (это порядка 0,5А при установленных 5В) – напряжение стабильно до единиц мВ! Для начала установил 5,0В – параметры усилителя в предыдущем сообщении, но (я это отмечал) питание РА было через 0,1 ОМ – это уже меньше, чем 4,9В на РА, поэтому сейчас мог регулировать напряжение с коррекцией этого дополнительного резистора. Когда я поднял напряжение до 5,2В – больше у меня желания форсировать этот РА не было. Я уже перешел «заветную» цифру 2Вт! При предыдущих испытаниях я испытывал «голую» плату. Теплоотвод от ЧИПа – это капля припоя под ним и затем фольга платы. После включения мощность сначала быстро, затем медленнее падала, я включал макс на 2-3 минуты. Сейчас же, после установки платы на пластину 2мм СФ мощность после включения падает, но уже через 40-60 секунд стабилизируется и дальнейшего снижения нет. Тепловой режим вполне нормальный – предполагал, что еще может придется подложить более толстую фольгу, но вполне достаточно фольги платы/подложки. Сейчас напряжения внутренних детекторов мощности SZA по каждому ЧИПу 2,73В и 2,91В (специально во вложении график напряжения от мощности из Даташита). Раньше, если я получал 2,4В – считал, что уже ОК. На стандартных платах это получить было очень сложно. Входную мощность, правда немного добавил, сейчас +8дБм. Полный ток РА 1,4А. Плохо, что я не измерял ток по первичной цепи (+12В), но производитель микросхем вроде как гарантирует 90% КПД. Довольно интересная платка преобразователя – нагревается, но вполне в норме (даже не горячая, а как-бы умеренно теплая). С этим РА считаю – уже все. К концу недели у меня будут 2 Вт РА (они уже в Киеве). Там длинная, более месяца эпопея оказалась – я заказал SE5023: искали/покупали, в конце концов извинились, вернули деньги, но я успел изменить заказ на  SE5004 – эти нашлись сразу. Черновой вариант печати во вложении. Для начала попробую однотактное включение – нужно определиться с материалом, из ФР4 имеется 0,2  0,3  и  0,5мм. Есть и ФАФ 0,5мм – но это не интересно – на нем все сразу будет работать. TNX UA3XCR и R3GC за фото ваших девайсов – теперь немного легче будет с составлением печати. По имеющемуся  ФР4 – подойдет в принципе любой, но опять придется заниматься лабораторными работами (сначала нужно измерить затухание каждого материала - это то, что нужно было сделать в первую очередь перед "экспериментами" с SZA5044). 73!
« Последнее редактирование: 13 Декабрь 2017, 21:55:31 от UR5EIN Вячеслав »

Оффлайн ua3xcr

  • Очный чемпионат
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1086
  • Репутация: +201/-74
  • QRA: ko73fu
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #362 : 13 Декабрь 2017, 22:35:12 »
Вячеслав, вот драйвер SE5004L  без всяких премудростей.
Vref=2.8v  Io=250mA  Vcc=5v,  с сигналом от ERA1  I=700mA.

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #363 : 13 Декабрь 2017, 23:42:44 »
Вячеслав, вот драйвер SE5004L...
Спасибо! Будем пробовать. Просто хотелось бы с ЧИПа взять max.
По Вашим данным - на выходе порядка 1Вт +- (около того).
Схему включения Даташит не приводит - у меня в проекте печати заложены дроссели в цепях питания, наверное так изначально и сделаю, затем буду снимать по одному - заменять перемычками.
С Vref вроде бы теперь тоже понятно (там блох ловить не нужно с величиной напряжения) - похоже, что это просто enable/disable и вряд ли влияет на мощность.
Опять же -  хотелось бы с ЧИПа взять max.
Тем более, микросхемы очень дорогие .... :laugh:
Сами микросхемы для PA сейчас на алиэкспресс  около $1 стоят. (SE5004L и SE5023L)
73!

« Последнее редактирование: 14 Декабрь 2017, 00:15:10 от UR5EIN Вячеслав »

Оффлайн ua3xcr

  • Очный чемпионат
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1086
  • Репутация: +201/-74
  • QRA: ko73fu
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #364 : 14 Декабрь 2017, 11:56:07 »
Вячеслав, Vref на мощность влияет.   Если как в даташите, 2.85v то ток покоя около 400mA,  усилитель сильно греется и усиление больше. Для драйвера я поставил стабилизатор 3.3v и диод последовательно.  Плату FR4 0.8 припаял к медной пластине 1мм. Vref=2.6v маловато, но при минутном нажатии плата чуть теплая.
А насчет взять максимум, то китайцы уже взяли. В блоке на двух микросхемах все режимы завышены, Vdet=3.8v на каждой микросхеме. Таблица в даташите кончается на двух вольтах.

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #365 : 28 Декабрь 2017, 00:02:57 »
Пробовал включать РА на SE5004L. Пока только предварительные замеры, без точных измерений. Главное – удалось определить все неизвестные моменты с назначениями выводов и режимами. Схема монтажная на 99% соответствует схеме электрической. Плата была изготовлена из ФР4-0,3мм, установлены в основном элементы типоразмера 0603, но вполне возможна установка и 0805. Изначально в печать заложил по всем питающим выводам (кроме выходного каскада VCC3) дроссели, затем в процессе монтажа установил перемычки, дроссель запаял только в  первый каскад VCC1. Устойчивость РА отличная. Цепь питания Vref организовал как на схеме: стабилитрон 3,3В через 100 Ом от 5В, далее для возможности регулировки делитель напряжения R1 и R*1. Для настройки я вместо R*1 установил многооборотный 100 ом, предварительно установленный в максимальное сопротивление (видно на 3 фото галереи). При таком включении у меня получилось напряжение на стабилитроне 3,47В и напряжение в точке Vref порядка 2,4В, т.е. менее рекомендуемого (2,8…2,9В). Далее регулировку я производил без сигнала. При напряжении Vref = 2,4В ток покоя РА составлял  120 мА. Далее я начал уменьшать резистор R*1, ток сначала довольно быстро увеличивался, но когда я подошел к рекомендуемому интервалу напряжения Vref, скорость нарастания тока значительно снизилась. Я оставил величину напряжения 3,3В при этом ток покоя установился 330 мА. Далее я на вход подал сигнал уровнем порядка 0 дБм, ток РА возрос до 0,55А, напряжение Vdet = 1,15V (по таблице это порядка 0,8Вт, косвенно, субъективно по показаниям моих СВЧ пробников – очень похоже, как у однокаскадного РА на SZA5044).
Затем я еще добавил Vref до 3,4В, ток покоя стал 350 мА и подал на вход уже порядка +3…4 дБм. Ток РА при этом 1,15А, Vdet = 2,65V.
Как видно, с Vref больше смысла не было экспериментировать, поэтому я выпаял свой реостат, заменил R1 на 5,6к, а вместо R*1 установил перемычку (резистор 2 Ом). После этого напряжение Vref = 3,5В (допустимое 3,6В). Это привело к небольшой прибавке по току (стало 1,22А), а мощность (выпрямленное Vdet) осталась практически такой же. Похоже, что с микросхемы взял все что можно, осталось только пробовать еще с Uпит (можно до 5,5В). Когда я надумал это делать – обнаружил, что мой шунт для измерения тока (0,1 Ом) был запаян после стабилизатора 5В, т.е. все вышеперечисленные режимы измерения – это для напряжения м/сх 4,9В! Поэтому я просто перепаял этот шунт на вход стаба и получил при питании 5В ток покоя 370 мА, полный ток 1,25А и мощность по Vdet ту же самую. Я не производил точные измерения мощности, т.к. было много ранее не очень исследованных вариаций по постоянному току - нужно было сначала завершить с этим (много настроек и регулировок). Теперь нужно поставить платку на теплоотвод, тогда произведу точные замеры. Субъективно – похоже все есть, что обещал производитель. Нагрузка разогревается довольно ощутимо. В РА  2х SZA5044 у меня получался полный ток 1,4А, здесь – 1,25А, но не нужно забывать, что в той схеме еще потери при сложении, да и сам ЧИП по нынешним меркам – уже «древний», над КПД чипов производители все же работают. А 2 Вт + мощности в той схеме получилось.  Осталось продумать еще вариант сложения. С цепями питания  теперь уже все моменты понятны. 73!
« Последнее редактирование: 28 Декабрь 2017, 00:45:29 от UR5EIN Вячеслав »

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #366 : 28 Декабрь 2017, 09:53:41 »
Осталось продумать еще вариант сложения.
Кроме этого варианта есть мысль попробовать этот РА в драйвере 16Вт усилителя. В ранее изготовленном усилителе 16 Вт (сообщение №313) некорректно выполнен баланс мощности: выходной транзистор "перекачивается" (в драйвере 4 Вт TIM5964-4). Если платку 2 Вт РА установить без разъема, то можно непосредственно к ней состыковать выходной транзистор. Необходимо только добавить одну платку в сток транзистора. Это в случае, если при точных измерениях получится 2+ Вт мощности. Из рисунка все понятно. 73!

Оффлайн US4ICI

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1959
  • Репутация: +303/-92
« Последнее редактирование: 30 Декабрь 2017, 11:06:48 от US4ICI »
Павел  US4ICI

Оффлайн UR5EIN Вячеслав

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 588
  • Репутация: +80/-14
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #368 : 30 Декабрь 2017, 11:02:00 »
.... такую плату?
Да Павел, приблизительно так. Я по подобной технологии и делал все свои РА. В этом случае для 16 Вт РА плата выходных цепей размером как почтовая марка. Два отрезка Л/4 линии (это 7...10 мм в зависимости от ЭПС). Это и все затраты на ВЧ ламинат. 73!

Оффлайн UA9UHN Стас

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 821
  • Репутация: +279/-145
  • QRA: NO33NV
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #369 : 07 Январь 2018, 13:33:18 »
Получил тут на днях SE5023l , ну думаю щас...
Сделал по быстрому макетку и вперед.
Ток покоя есть - мощи нет... Удивился во второй раз, первый был когда быстро прислали.
Пробовал читать даташит.  Не помогло. Удивился в третий раз... Ну и как всегда в этой ситуации помог метод научного тыка.. Соединил выводы Vref между собой и вот оно счастье.  -4 дБм на входе +28дБм на выходе.
Неужели в даташите было трудно указать на это? Как правило выводы с одним названием соединены внутри.
Но не здесь...
Вообще со скаем работаю впервые. Даташиты абсолютно неинформативные, не то что QUORVO или Хетты.
Если у кого-нибудь есть дополнительная информация по этой мс - буду рад её получить
Фото макетки прилагаю.



Оффлайн R3GC Владимир

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3040
  • Репутация: +491/-77
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #370 : 07 Январь 2018, 14:59:42 »
Как правило выводы с одним названием соединены внутри.
Стас привет. Я тоже так думал. Стал тестером земляные выводы прозванивать на SKY85601 или 85703,  а они не звонятся. Думал брак или перемаркировка. Но запаял все работает. Поэтому нужно одинаковые выводы соединять обязательно. Даже земля и то с подложкой не соединяется. Но это похоже не только у SKYWORKS.
Давно валялись у меня несколько десятков ключей SPDT HWS432. Тестером ноги между собой и подложкой не звонятся. В т.ч. и выводы GND.  На макетке тоже не работали. Хотел выкинуть. Оказалось они прекрасно работают если на входы управления подавать отрицательное напряжение относительно общего провода (-5В или 0В). Такая же ерунда и с ключами NJG1608. Не пойму почему так , если в документации указано что управляются положительным напряжением ???
 

Оффлайн UA9UHN Стас

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 821
  • Репутация: +279/-145
  • QRA: NO33NV
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #371 : 07 Январь 2018, 15:30:04 »
Спасибо Владимир!
С такой неполной документацией давно не сталкивался...
Учту в будущем. Кстати земля тоже не звониться..
Вот потому и предпочитаю хеттов и кьорво. там всё английским по белому.

хотя и недёшево...
« Последнее редактирование: 07 Январь 2018, 15:32:22 от UA9UHN Стас »

Оффлайн VE3CCN

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 386
  • Репутация: +55/-10
  • 52 регион
  • QRA: LO26AJ
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #372 : 08 Январь 2018, 10:37:35 »
Оказалось они прекрасно работают если на входы управления подавать отрицательное напряжение относительно общего провода (-5В или 0В). Такая же ерунда и с ключами NJG1608. Не пойму почему так , если в документации указано что управляются положительным напряжением ???
Спецзаказ скорее был для какого то заказчика. Я пару раз налетал на такое с ебей, когда брал неликвиды.
Ни что так не портит цель, как прямое попадание

Оффлайн R3ZI

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 18
  • Репутация: +12/-0
  • QRA: ko80gn
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #373 : 09 Январь 2018, 00:39:04 »
Вчера на глаза попалась wi-fi на 5.8Г, сфотографировал для изучения топологии и обвязки SE5004L по питанию, может кому пригодится.
Алексей. 73!

Оффлайн R3ZI

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 18
  • Репутация: +12/-0
  • QRA: ko80gn
Re: Изготовление и настройка PA 5.7 ГГц
« Ответ #374 : 01 Май 2018, 01:01:55 »
Спаял усилитель на SE5004l, выход нагружен на 50 Ом резистор, при 3.3в Vref и 5в питании, без подачи сигнала мерю напряжение на ноге детектора мощности  0.29 вольт. Так и должно быть или это уже возбуд?
Алексей. 73!