В процессе работы с топологией платы
Сейчас на базе этого гетеродина планируется гетеродин для 10 ГГц (одноплатный, без обилия мелких платок).
столкнулся с тем, что фильтр 5616М у меня выполнен на ФЛАНе и поэтому при сборке гетеродина все равно пришлось бы "клеить" его из нескольких платок. Поэтому, на скорую руку просчитал и изготовил фильтры на эту частоту на ФР4 - даже не 0,5 а 0,8мм (чтобы не уменьшать общую жесткость платы). К моему удивлению (ранее этого не получалось для таких частот) фильтр работает!
Просто усложняется расчет фильтра. Очень сильно влияют два фактора:
1. Отличие ЭПС, измеренного на низкой частоте от ЭПС в предполагаемом диапазоне (ЭПС на ВЧ/СВЧ ниже - частота фильтра уходит"вверх"). Здесь поправка не такая уже значительная, т.к. фильтр настроился(!) одним слоем изоленты. Настройка чувствуется очень хорошо - при замене на другие аналогичные материалы и изменение толщины. Поэтому при расчетах лучше эту поправку не вводить - легче клеить диэлектрики, чем резать полоски. Я вводил небольшую поправку для ЭПС 4,5 при измеренной - более 5.
2. Влияние тангенса потерь на параметры фильтра. Основное влияние - это не увеличение затухания фильтра от расчетного, а изменение полосы пропускания фильтра. Из-за потерь в диэлектрике связь между полосками становится значительно меньше и как следствие - уменьшение полосы пропускания. Ранее я изготавливал фильтры на частоту, обозримую на моем ИАЧХ (порядка 850М) и все эти моменты очень хорошо видно. Так, при расчетной полосе пропускания 50 МГц я реально получал порядка 30М. Видно было и влияние диэлектриков (наклеивать лучше на весь фильтр, при наклеивании на часть фильтра сдвиг также есть, но сильно искажается АЧХ). На частоте 5,5 ГГц полоса может уменьшаться еще сильнее. В этом фильтре расчетная 400М - и она действительно значительно меньше, т.к. настройка была довольно острой.
На фото - заготовка фильтров и схема измерения. Был применен готовый гетеродин 5616М (с баночным фильтром, выход на STA5063). Сначала измерил его мощность (AD8318), затем - с помощью полоски фольги состыковал входную цепь и фольгу нижнего слоя платки фильтра на ФР4. Это на фото2, при фотографировании отклеил изоленту). Затухание (после подстройки) составило порядка 5...6 дБ. Учитывая, что при пересчете фильтра под более широкую полосу (здесь расчетная - 400 МГц, нужно вводить 500-600 МГц) затухание будет даже меньше (при расширении полосы программа уменьшает зазоры между МПЛ) - это очень даже неплохо. Расчеты производились для центральной частоты 5616М и полосы 400М (неравномерность 0,5 дБ, затухание в полосе пропускания 1...2 дБ). Далее планируется (после пересчета фильтра под 5112М) - удвоитель с фильтром на банке и каскад усилителя. Проблема теперь будет "заставить" работать транзисторы на 10Г на ФР4-0,8мм (на ФР4-0,5мм - работают). 73!