Super low noise LNA 6cm

[US4ICI]

Весной уходящего года стартовал совместный с UN9GW проект МШУ диапазона 5.7 ГГц.
Этот LNA разработан для ЕМЕ и тропо.
Основные параметры, - NF=0.36 dB, G=30dB, BW=300MHz, VSWR(1)=1.2
Плата выполнена на RO4003C,  0.508 mm, размером 95х32мм.  Усилитель содержит МПЛ фильтр, подавление на частоте 5 ГГц около 45 dB.
На входе транзистор NE3210-S01, во втором каскаде IC  HMC717LP3 от Hittite.
Во вложении проект МШУ в MWO, рисунок платы, и чертеж корпуса.
Корпус СВЧ, - фрезерованный алюминий с покрытием олово-висмутом, SMA разъемы.  Усилитель изготовлен, работает устойчиво. Фотографию сделаю позже.  Впереди измерения реального NF.
По окончании испытаний LNA будет доступен как KITS.

[RN3DKQ]

 Это востребованная конструкция.
Только лучше бы корпус - фрез. алюминий заменить на гнутый - хочется, чтоб был полегче.

[US4ICI]

Это востребованная конструкция.  Только лучше бы корпус - фрез. алюминий заменить на гнутый - хочется, чтоб был полегче.

Намучился с жестяными корпусами    Тонкая плата с SMD компонентами требует жесткого основания. Кроме того нужен теплоотвод для стабилизатора и RF IC с высокой динамикой.  Входной разъем микро полосковой конструкции (фторопластовая втулка проходит через стенку корпуса, толщиной 5 мм, и представляет собой коаксиальную линия 50 Ом).  Для желающих сэкономить на корпусе предложу (как обычно) KITS в виде собранной платы без гарантий параметров и надежности.

p.s. С КСВ по входу в первом сообщении ошибся, - VSWR(1)=2.4,  VSWR(2)=1.2    (первый порт входной).

[RX3DR Александр]

Если NF будет хотя бы 0.4дб ,то это превосходит МШУ DB6NT-хочется ожидать этого.

[US4ICI]

Если NF будет хотя бы 0.4дб ,то это превосходит МШУ DB6NT-хочется ожидать этого.

Ближайший аналог DB6NT:
http://www.kuhne-electronic.de/en/products/low-noise-amplifiers/mku-lna-572-bf-hemt.html,   
- MKU LNA 572 BF preamplifier with filter, NF typ. 0.7 dB, Gain typ. 25 dB, BW=100MHz,   input con. SMA-female 249,00 €,
   В разработках стараемся достичь параметров не хуже, и по цене дешевле вдвое.

[Mildi]

Вариант применения NE3512S02 не рассматривали?

[US4ICI]

Вариант применения NE3512S02 не рассматривали?

Замечание верное, NE3210S01 не рекомендован сегодня к применению (снят с производства), а на замену NE3512S02 или NE3511S02.  Когда есть проект в MWO заменить транзистор на аналогичный не составляет труда.  NE3210 были в наличии, поэтому остановились на них. Закончатся, перейду на новые
Здесь: http://www.cel.com/discParts.do?command=search&idWebGroup=4&productLine=GAAS%20FET
S параметры транзисторов CEL. Открываем файлы s2p транзисторов, находим в конце таблицы данные по Fmin.  Имеем на 6 ГГц для NE3210 Fmin=0.28dB (2V, 10mA), для NE3512 Fmin=0.33dB (2V, 10mA), и для NE3515 Fmin=0.2dB (3V, 20 mA)
  Однозначно нужно пробовать новый транзистор NE3515! Кроме улучшения NF можно ожидать больший OIP3. Рекомендованный же на замену NE3512 хуже по NF на 0.05dB. NE3511, Fmin=0.23 (2V, 10mA), - если менять на рекомендованные, но на этот.
Прикину в проекте в ближайшее время, - можно ожидать NF LNA не хуже 0.3dB 

[RA3WDK]

Павел, на входе HMC717LP3 конденсатор не нужен. Если не предполагается аттенюатор по выходу первого каскада ( я бы поставил РАТ-2 или РАT-3), то и по выходу первого каскада можно убрать конденсатор. Для тех , кто использует МШУ с рупором - конденсатор на входе МШУ то же не нужен. Двой ной эффект - неплохие по качеству емкости экономятся, а КШ улучшается.
http://ra3wdk.qrz.ru/LNA/5760LNA.jpg

[US4ICI]

Фото МШУ в корпусе (образец для испытаний).

[US4ICI]

Однозначно нужно пробовать новый транзистор NE3515

Замена в MWO проекте транзистора NE3210 на NE3515 (2V, 15 mA) дала положительный результат, - NF=0.27 dB   Остальные характеристики практически без перемен.

[Mildi]

Павел, если не трудно пересчитайте под NE3512 проект отдельной версией с печаткой. По шумам они может и хуже немного, но по доступности, можно в найти практически в любой крупной деревне, благо сейчас 90% LNB в России сделаны на них.

[US4ICI]

Если не предполагается аттенюатор по выходу первого каскада ( я бы поставил РАТ-2 или РАT-3), то и по выходу первого каскада можно убрать конденсатор. Для тех , кто использует МШУ с рупором - конденсатор на входе МШУ то же не нужен. Двой ной эффект - неплохие по качеству емкости экономятся, а КШ улучшается.

Иван, спасибо за рекомендации.   Конденсаторы эти убрать можно.   Входной улучшает NF на 0.01 дб.  Однако не у всех облучателей изолированный от земли выход, и по статике боязно (потрогать штырек руками есть соблазн).   
    Главная проблема сегодня не эта, - как измерять  столь низкий NF на такой частоте с достаточной точностью (скажем, +-0.02 дБ)?  Мысли в сторону холодного рупора.  Но для этого нужно сделать подходящий рупор, и главное выбраться в поле для измерений.  Пробовали смотреть на анализаторе спектра (через конвертер) с МШУ Землю, - "забор"   от Wi-Fi. Выбрать свободные участки можно, нужен измеритель мощности шума с небольшой полосой (до 4 МГц), разрешающей способностью в 0.01 дБ, и стабильностью показаний за время измерений.  Где взять такой?!