Конструкции UX7V 5,6ghz

[UX7V]

Кстати я нашёл ещё что синтезаторы APOLLO (A32) делает DEMI они подойдут к любому трансвертору. Там перемычками нужная частота устанавливается. Опора 10МГц. Цена там 139 USD

На сайте N5AC можно купить кит синтезатора apolLO за 99 USD или просто печатку за 20 USD http://www.n5ac.com/blog/?page_id=19

 Всем добрый день!

 Я уже писал ранее, что такое интересное устройство имею и провел с  ним уже достаточно много экспериментов.

 В частности, и об этом тоже писалось ранее, я сравнивал спектры сигналов, получаемых с трансвертеров DB6NT 5.7MK3 и 10G3  и сигналов, получаемых после умножения выходного сигнала синтезатора appoLO-32 на диапазонах 5.6 ГГц и 10 ГГц.

 После сравнения, которое, в части уровня фазовых шумов, явно не в пользу apоlLO-32,  мне стало понятно, почему у трансвертеров DB6NT применена более сложная схема формирования сигнала гетеродина (синтезатор на кварцевом резонаторе, частотой ок. 100 МГц,  с последующим умножением его частоты).

 Мне думается, что разработчики трансвертеров DB6NT ,возможно,тоже рассматривали варианты построения синтезатора частоты гетеродина по  типу apolLO-32, как более простые технологически, но не применили его из-за проблем с фазовым шумом.

 Вместе с тем, надо отметить, что apolLO-32 , по моему мнению, вполне пригоден для применения на 1296 МГц и , наверное,  на 2.4 ГГц с любыми видами излучения, а также для использования в СВЧ трансвертерах на 5.7 ГГц, 10 ГГц и 24 ГГц, начального уровня или работающих с широкополосными сигналами, такими, как, например, узкополосной ЧМ.

 

[UX7V]

 Павел, картинка красивая, слов нет!
 
Но пока для меня неубедительная, поскольку на ней просматривается только уровни до минус 60 децибелл, а что происходит далее, не понятно.

 Что за пьедестал во всей полосе сканирования с уровнем минус 60 дб ? Это шумы, паразитная генерация или неправильная начальная настройка анализатора спектра?

 Ваша аргументация  вроде убедительная и против нее у меня нет возражений. 

  Если Вы хотите сравнить характеристики двух устройств, Вашего и N5AC, у которого ГУН выполнен так же просто, то надо выполнить их тестирование в одинаковых условиях. Те картинки СПШ, что Вы у меня просите,   есть на сайте производителя apolLo-32  - N5AC.
 
   Мнение, высказанное мной, основано на практическом сравнении двух, упомянутых мной, устройств без всякого оформления результатов испытаний.

[UX7V]

 Ожидал комментарий Павла, но не дождался и хочу высказать некоторые соображения, связанные с проведенными экспериментами.

 Проблемы возникли не со слабыми сигналами, а с сигналом приличного уровня, при настройке на который возникает ситуация, аналогичная той красивой картинке, снятой с Аджиллента.

 При включенной АРУ и расстройке в широкой полосе слышен шум, уровень которого несколько увеличивается при приближении к несущей частоте и пропадает, как только несущая попадает в полосу пропускания приемника.

 Настраиваться на такой сигнал сложно,- его вроде и слышно при амплитудной манипуляции, но найти несущую частоту весьма проблематично.

[UX7V]

 Сергей, приветствую!

 У меня была аналогичная ситуация с осесимметричной параболой диаметром 1.5 м.

 В свое время, лет пятнадцать назад, захотелось принимать на одну антенну сигналы ТВ на 12 ГГц и российское ТВ, вещавшее в диапазоне 4 ГГц.

 Все получилось, только у меня по центру стояла головка на 12 ГГц, а смещена была головка на 4 ГГц.

 При смещении облучателя несколько падает усиление, но для трехметрового зеркала это - чепуха.

[UX7V]

Спасибо за ответ , Николай. Действительно тарелка достаточно большая и даже если она будет работать как 2 метра то этот всё равно много. Буду пробовать подцеплять облучатель таким образом чтобы азимутально диаграмма совпала с 23см , а при переходе на 5.6 просто надо будет поднять немного по елевации. Пока что комплекта на 5.6 нет, но я планирую что то делать на этот бэнд.

 Желаю успехов!

 Добавил: И, кстати, все юстировочные дела с облучателем и измерение ширины гл. лепестка вполне можно сделать по спутникам, использовав приборчик SATFINDER, работающий в диапазоне частот 950...2050 МГц и имеющий шкалу в ДБ.

[LZ4AU]

После сравнения, которое, в части уровня фазовых шумов, явно не в пользу apоlLO-32,  мне стало понятно, почему у трансвертеров DB6NT применена более сложная схема формирования сигнала гетеродина (синтезатор на кварцевом резонаторе, частотой ок. 100 МГц,  с последующим умножением его частоты).

Возможно вы имели в виду синтезатор с опорном генераторе на 10MHz  и ГУН на
термо- компенсированном кварцевом генераторе на частотой около 100MHz. Если повседневная работа не требует существенная стабильность частоты то ГУН обеспечивает ее без помощи синтезатора. Если потребовалось высокая стабильность частоты то подключаем внешнею опору 10MHz к синтезатору (серия LMX)  и он получая сигнал сравнения с ГУН-а (обычно после учетверения 96х4=384) подает разность потенциалов на варикап и получается высокоточный PLL на частотой 384MHz. Далее 384х3=1152. Тот же путь прошли и DEMI. С начало у них было умножение с MicroLO оказалось недостаточная стабильность для ЕМЕ и цифровые моды. Потом сделали PLL к MicroLO а потом и вовсе перешли на синтезатор. Можно сделать одночастотный синтезатора (напр. на 1152) с очень низкими фазовыми шумами но очень трудно сделать многочастотный синтезатор даже с удовлетворительными характеристиками. Поэтому каждый ищет компромисс или в схемотехническом или в экономическом плане

[RK3QYA Team]

 Что за пьедестал во всей полосе сканирования с уровнем минус 60 дб ? Это шумы, паразитная генерация или неправильная начальная настройка анализатора спектра?

 

Судя по параметрам настройки анализатора, это - шумовая полка полка прибора.
Извините, что влез в дискуссию...

[UX7V]

После сравнения, которое, в части уровня фазовых шумов, явно не в пользу apоlLO-32,  мне стало понятно, почему у трансвертеров DB6NT применена более сложная схема формирования сигнала гетеродина (синтезатор на кварцевом резонаторе, частотой ок. 100 МГц,  с последующим умножением его частоты).

Возможно вы имели в виду синтезатор с опорном генераторе на 10MHz  и ГУН на
термо- компенсированном кварцевом генераторе на частотой около 100MHz. Если повседневная работа не требует существенная стабильность частоты то ГУН обеспечивает ее без помощи синтезатора. Если потребовалось высокая стабильность частоты то подключаем внешнею опору 10MHz к синтезатору (серия LMX)  и он получая сигнал сравнения с ГУН-а (обычно после учетверения 96х4=384) подает разность потенциалов на варикап и получается высокоточный PLL на частотой 384MHz. Далее 384х3=1152. Тот же путь прошли и DEMI. С начало у них было умножение с MicroLO оказалось недостаточная стабильность для ЕМЕ и цифровые моды. Потом сделали PLL к MicroLO а потом и вовсе перешли на синтезатор. Можно сделать одночастотный синтезатора (напр. на 1152) с очень низкими фазовыми шумами но очень трудно сделать многочастотный синтезатор даже с удовлетворительными характеристиками. Поэтому каждый ищет компромисс или в схемотехническом или в экономическом плане

 Возможно, так и было.
К сожалению мне не известна история создания ни первой, ни второй конструкции,  поэтому я могу лишь что-то предположить.
 
 Возможно еще, что у меня не последняя версия устройства apolLO-32 от N5AC, но со стабильностью частоты проблем нет, поскольку она определяется не ГУНом синтезатора, а характеристиками внешнего опорного генератора частотой 10 МГц.

 А с фазовыми шумами у apolLO-32 проблема есть, и, возможно, она является следствием желания сделать универсальное (многочастотное) устройство и низкой частотой сравнения ФАПЧ.

 Чтобы понять это надо читать монографию Манасевича по синтезаторам.

[UX7V]

 Параллельно с изготовлением нового мощного трансвертера на 5.6ГГц, базой которого является трансвертер DB6NT, решил сделать и апгрейд аппаратуре на этот диапазон, изготовленной еще в 1985 году.
 
 Такое стало возможным, поскольку недавно стал счастливым обладателем кварцевых генераторов на частоту 13 МГц, позволяющих теперь сделать гетеродин на необходимую частоту  5616 МГц.

 Все остальное железо сохранилось или уже было ранее приобретено.

 На двух снимках внизу - антенный блок передатчика на 5.6 ГГц мощностью 420 мвт образца 1985 года и его внутренняя волноводная начинка, требующая небольшой доработки; на третьем - умножители частоты канала приема и канала передачи, стоявшие внизу,- для апгрейда понадобится лишь один из них и теперь он будет расположен наверху, в антенном блоке.

 На четвертом снимке - усилитель мощности начального уровня - модуль М42151-2, который в будущем может быть заменен или дополнен более мощным устройством.

 На пятом и шестом снимках - новая приемная часть,- дорабатываемый спутниковый конвертер на диапазон 4 ГГц,- из большой трубы сделана маленькая коробочка, которая пока с волноводным фланцем, но у нее будет коаксиальный вход, с разъемом для подключения  SMA-реле.

[UX7V]

 В субботу, на митинском рынке, увидел и приобрел вот такие штуки.

 Это высокодобротный резонатор трехсантиметрового диапазона и разрядник РР-190, основой которого тоже является высокодобротный резонатор. 

 Добавим к последнему регулировочный винт и перестроим на нужные нам для апгрейда частоты 5616 или 5760 МГц.

[UX7V]

 Приветствую всех!

 Для проведения испытаний мощного усилителя пришлось заказать ряд приспособлений. Речь идет о  переходах для подключения  волноводной нагрузки подходящей мощности и направленного ответвителя.

 Наконец все необходимое сделано и можно приступить к испытаниям усилителя.

 На прилагаемом фото видно как все это "хозяйство" выглядит.
Слева КВП с НО,- справа - нагрузка, между ними переходы от тракта с размерами 35х15 мм к тракту с размерами 28х12.5мм.

 Внизу - переход от тракта 23х10 мм к тракту 28х12.5 мм, изготовленный для возможности использования этой же волноводной нагрузки при испытаниях усилителей мощности на диапазон 10 ГГц.

[UX7V]

 Добавил к своему сообщению от 6 ноября:

 Для частот 5.6 ГГц рекомендовано применять волноводы 35х15 мм или 20х40 мм.

 Использование в чистом виде элементов волноводного тракта с размерами 28.5х12.6 мм или еще меньше на диапазоне 6 см невозможно, поскольку такого размера тракт, являясь запредельным, имеет уже приличные потери.

 Кажется, что применить имеющийся у меня волноводный коммутатор с  трактом 28.5х12.6 мм нельзя, поскольку критическая длина волны составляет лишь 28.5 х 2 = 56.5 мм.

 Но выход есть,- для расширения полосы пропускания волноводного тракта в сторону низких частот применяются диэлектрические вставки.

 На прилагаемом фото видны диэлектрические (фторопластовые) вставки, используемые мной для волноводной нагрузки (вверху) и для КВП к волноводному коммутатору (внизу) с трактом 28.5х12.6мм.

 Критическая длина волны волновода при использовании фторопластовых вставок увеличивается примерно в два раза и составляет уже 28.5 х 2 х 2 = 114 мм, что вполне позволит  использовать такой волновод для передачи синалов с длиной волны 6 см.

[UX7V]

 И вот фото доработанного волноводного коммутатора тракта 28.5х12.6 мм с фторопластовыми вставками для реализации возможности его применения на 6 см.

 К порту В0 - подключается антенна, к порту В1 - КВП входа приемника, к порту В2 - КВП выхода УМа.
 Вставка порта В2 конструктивно объединена с КВП УМа и была показана ранее.

[UX7V]

 Ну и, наконец, собрал все в "кучу".

 На  трех фото видно что из себя представляет мой испытательный стенд для УМов (и не только) диапазона 5.6 ГГц.

 Центральный узел (генератор сигнала) - трансвертер MKU 57 G3 от DB6NT вместе с трансивером FT897D, блоком питания трансвертера (БП от принтера) и блоком развязывающих вентилей (циркуляторов).

 Узел волноводной нагрузки вместе с КВП, направленным ответвителем, контрольным детектором и индикатором к нему.

 Ну и испытуемое устройство,- на снимке предварительный УМ от советского VSAT- модема мощностью 1.5 ВТ.

[UX7V]

 Включил, но пока без сигнала.

 На удивление - все транзисторы 3П603А и 3П603Б (если не ошибаюсь) целы и управляются.

 Но есть и проблема - не хватает мощности  моего американского источника питания напряжением плюс 8 вольт и, при попытке выставить нужные токи покоя,  срабатывает защита ИП по току.
 
 Подавать с более мощного выхода плюс 10 вольт - опасно, поэтому решил сделать по правилам: добавить на выход плюс 10 вольт трехвыводный стабилизатор на LM317 с выходым напряжением 8 вольт.