Трансвертер на 10ггц
Назад-
Появилось несколько свободных от работы дней и потому
решил наконец закончить уже давно начатую разработку трансвертера
на 10ггц.
От сантехники (баночных резонаторов) отказался с самого начала.
Ну не люблю я их …..
Выбор был сделан на МПЛ фильтры.
Превратив к кучу мусора несколько квадратных метров RO4003C наконец
cтал получать 100% повторяемые фильтры с необходимыми мне параметрами.
Схема классическая… , по приёму на входе транзистор NE3210 затем фильтр и
ещё один NE3210. Затем усилитель NBB400 за ним Вилкинсон, фильтр и соответственно смеситель HMC412. Для наилучшего подавления сигнала гетеродина (LO) смеситель накрыт отфрезерованной крышкой.
По передаче, опять же смеситель, фильтр , каскад усиления на NBB400
еще фильтр и два каскада на NBB400.
Синтезатор выполнен на микросхеме ADF4153, Гун RFVC1835.
В качестве опорного генератора применил всем широко известный OCXO ,
C-MAC 2390.
Так как частота ПЧ = 432МГц, LO имеет частоту 9936МГц.
По ходу ПЧ стоит постоянно подключенный 50ватт 50ом нагрузочный резистор.
Это конечно уменьшает уровень выходного сигнала на -3dB но при этом даёт
очень много преимущества. Во первых упрощается коммутация RX/TX.
Во вторых если даже в режиме приёма на вход случайно подать ПЧ 50ватт
с трансвертером совершенно ни чего не произойдёт (проверено)….
По входу ПЧ стоит так же ВЧ VOX, это ещё одна из защит…. если подать ПЧ на передачу с трансивера не подав при этом сигнал PTT опять же ни чего страшного не произойдёт.
Он сам переключится на передачу. Управление режимами работы трансвертера
собрано на процессоре PIC629. На нём же реализовано управление внешним
поляризованным реле.
Корпус трансвертера изготовлен из куска дюралевого прямоугольного профиля
с толщиной стенки 3мм. по средине вставлена (на болты) дюралевая пластина
толщиной 6мм. То есть трансвретер имеет как бы два отсека. В одном плата
питания/коммутации и синтезатор а во втором вся RF часть.
Для охлаждения корпуса с боку прикручена пара не больших радиаторов.
Ну теперь о параметрах…….
Шум по входу NF <= 1.5dB (сделать лучше задача и не стояла)
по тому как трансвертер будет использоваться в внешним МШУ с NF 0.8dB
Входная частота от 10200 до 10500МГц , что позволяет без перестройки фильтров
работать в Японском диапазоне (ЕМЕ)
ПЧ = 432 МГц
Выходная мощность не менее +14dBm
Подавление частоты гетеродина (LO) не менее 40dB
Подавление зеркального канала не менее 40dB
Общее усиление по приёму +16dB
При применении внешнего МШУ с NF=0.8dB с учётом потерь в SMA реле, кабелях
и разъёмах общий шум по входу получается 0.94dB и усиление всего тракта
по приёму +28dB.
Думаю для тропо и прочего этого вполне достаточно …..
P1.jpg
P2.jpg
P3.jpg
P4.jpg
P5.jpg
P6.jpg
P7.jpg
-
Володя ,фильтра проверить тестовые на частоты и продать на ебэй.
Рад ,что ты довел этот трансвертер до ума! А я и не сомневался. -
Владимир, написал Вам в личку.
-
Это только малая часть того что ушло в мусор
Нужен фильтр на 9100 МГц
-
Привет Владимир. Отлично, надеюсь файлы печаток будут.
-
Приветствую Всех.
Неделю возился с синтезатором на 10 ГГц и вот, что в конце получилось. Из немецкого трансвертера удалил дорогие фильтры по 10-12 евро и вставил туда синтезатор. На 5ГГц у меня два DB6NT. работают хорошо. А здесь уменьшилась на 30мм длина. Материал RO4003 0,5 мм.
73!
RX5A, Анатолий
трансвертер10ГГц с синтезатором.lay6
-
Приветствую всех. Исправил мелкие недочеты в плате и добавил вариант с термостабилизированым СО, только без платы самого СО на 106,5 МГц. При кварцевом СО получается две платы и плата СО. Скачивайте, pse, второй файл, в нем плата с СО немного исправлена.
73!
RX5A
трансвертер10ГГц с синтезатором.lay6
трансвертер10ГГц с синтезатором.lay6
-
Добрый день Анатолий!
Мне кажется второй каскад усиления в гетеродине лишний. Рвых НМС где-то +5...7 dBm в зависимости от
экземпляра. А смесителю на 2-х диодах более +7...10 dBm не требуется... Кроме того NBB310 физически не отдаст более +15dBm при усилении +9dB. NBB310. От более дешевых NLB310 ожидать более +13dBm не приходится. А тут аж два каскада... С общим усилением +18dB ! Получается что для сохранения линейного режима последняя MMIC должна отдавать +23...25dBm! Но она маломощная!!! В результате выходной каскад работает как генератор гармоник. Ибо с +14...16 на входе он НИЧЕГО не усиливает! Он в насыщении...
В общем в данном случае это генератор гармоник гетеродина по передаче и добротный ГШ по приему.
Всё должно быть в меру. Рекомендую убрать один каскад в усилителе гетеродина и добавить аттенюатор на 3 dB перед смесителем со стороны гетеродина. -
Здравствуйте, коллеги. У меня вопрос к RX5A. Ваш вариант трансвертера готов? Собран, настроен и проверены параметры или Вы только занимаетесь разводкой печатной платы? Прошу не обижаться за вопрос. Юрий.
-
Приветствую всех. Да, второй каскад нужен только для гетеродина без синтезатора. Он на второй вкладке. Плата во втором файле - без него, вроде бы. Если кто-то будет делать, то есть печатка (и без синтезатора и с синтезатором в одном файле) с деталями и их номиналами. Я не привел СО с терморегулятором, но он тоже есть и используется в трех диапазонном маяке 1,2 5 и 10 и в других конструкциях. В СО два транзистора, затем сплиттер на 2 антенны от телевизора, без корпуса, два канала 5 и 10 ГГц. Очень удобно в поле контролировать частоту по трансиверу на 23 см. Кварц 115,201 МГц от магазина КВАРЦ.
Трансвертер собран на новую плату, жду HMC354, но отдельно есть синтезатор. Умножители - это французские - F6BVA - , но я убрал катушки на 319,5 МГц и сделал их на плате печатными, что дало возможность еще легче собирать и снизить излучение этого мощного каскада, мешающего дальнейшей настройке. Во французском СО нет дефицитных деталей и хорошо работают наши КТ3115. Схему собирал для 5 и 10 ГГц легко настраивается делал её часть и на 1296 и на 432. Наверно самая простая и легко повторяемая. У него последний вариант с печатным фильтром. Работает хорошо, но требует точной печатки и мала амплитуда на 5112 (поэтому - два каскада: усилитель и умножитель). Кварц 106,5 МГц. Поставил NGA586 (можно ERA2) после резонатора на 5112. В последнем варианте у меня резонатор Ф16хН13 мм пока его настроил до резонатора в течение 5 минут. Занимаюсь другими делами. Сам трансвертер - это проверенная схема, которую продают немцы в готовом виде и в наборе. Я её доработал, немного улучшив и упростив печатку. Кроме того, у немцев, резистор 51Ом, 5 Ватт таких габаритов - он уже не актуален его заменяет 10 Ватт SMD (на плате нет). Принципиальную схему можно скачать у них на сайте в описании набора на 10 ГГц. Если ставить NBB300 в драйвер и в последний каскад RX, то она еще упрощается, т.к. не нужен минус в трех местах, но плата может и не меняться. Транзисторы MGF1907 - найти трудно, но идут MGf1801, даже лучше, или 1302, 1303. Прикрепил файл с деталями на плате. Что не подписано, можно найти на схеме. Материал везде, кроме самого СО, RO4003 0.503 мм. Коробушку продают итальянцы и не так дорого, как она обходится в наборе. Она теперь немного освободилась и там помещается даже маленький вентилятор от ноутбука для обдува синтезатора, но не очень надо.
Всего наилучшего,
RX5A, Анатолий.
10ГГц два варианта СО.lay6
-
Добавление.
Извините, друзья, писал ночью и не написал главных слов. Я рад, что плата трансвертера заинтересовала даже таких асов, как Юрий и Стас. Значит, цель достигнута, т.е. идея была в том, чтобы начинающий СВЧ-шник мог сделать что-то приличное и как можно проще. Может это мои причуды, но когда приводят фото прибора за пятьсот тысяч, я обижаюсь: ведь я и без этих фото поверил бы тому, что написал умудренный опытом человек. А так возникает ощущение, что этого никто никогда не повторит. Юрий, снимаю перед Вами шляпу за описание частотомера. Без него трудно. Особенно нужен делитель. Правда, я недолюбливаю частотомеры на ПИК, но делитель действительно нужен. А для настройки лучше частотомер с S-метром, который делает Актаком . Он, как портативка , до 3ГГЦ и по нему можно настраивать, а стоит почти столько, сколько собрать самому. Но делитель – это надо, потому что, например, мой Ч3-66, когда щуп подносишь к синтезатору, иногда сбивает его, а в приемнике слышна помеха от счета даже на СВЧ.
Отдельно про плату, для начинающих. Сделать её дома без затрат – это искусство при дорожках 0,4мм. Я пришел к выводу, напортив дорогого ламината, что лучший вариант – это печать на хорошем принтере (1000 точек). Сам чертеж на меловке из журнала (для лучшей защиты от микро дырок ни в коем случае не печатать на всяких восковых наклейках), а переносить с помощью ламинатора и только при температуре 150 градусов. Ламинатор для 0,5 мм толщины стоит 1200 рублей, но можно и не покупать, а попросить, где ламинируют документы, пропустить плату.
Надеюсь, что одноплатный трансвертер, все-таки, проще для повторения.
73! RX5A
-
Еще, для полноты. Плата VCO с нагревателем. В данном случае КВС111 с обвязкой ставить не надо - он для подстройки кварца через синтезатор при 24 ГГц варианте. Вместо него - подстроечный конденсатор между точками А-В . JT 310 стоит для снижения шумов, здесь можно поставить BFR92, но схема немного изменится (см. у W6PQL). Эмиттерный повторитель тоже не обязательно.
73! Анатолий
CO и нагреватель.lay6
-
Здравствуйте, Анатолий. Прошу мою информацию воспринять, не как какие-то нападки, а как дружественную критику. Мне интересны самые различные конструкции, я изучаю их реализацию и беру интересную для меня информацию. Мне очень хочется, что бы коллеги имели готовую, проверенную и рабочую конструкцию платы трансвертера. Что бы эту плату можно было бы изготовить попросту говоря не думая ни о чем, распаять, наладить и все будет работать. Нужна готовая, проверенная конструкция. Меня очень настораживает Ваша плата и все, что вокруг нее крутится. По этому я и задал прямой вопрос - есть ли готовая рабочая плата? Невозможно, имея готовую плату, делать какие-то доработки рисунка печатной платы, что Вы делаете. Готовая плата при этом не изменяется… На плате есть элементы согласования СВЧ трактов. Откуда получены места, размеры и конфигурация элементов согласования? Рисунок платы выполнен неаккуратно. Есть ошибки. Это не только мое личное мнение. Я привожу часть рисунка платы. Цифрой 1 показан участок печатной платы, где проводник питания от конструкционного блокировочного конденсатора не дотянут до резистора. Дефект 2. У Вас проводник проходит между площадками резистора. Посмотрите какой зазор. Всего 0.1 мм. Его не выполнить в домашних условиях доже фотоспособом. Поверьте. Я не говорю про утюг… Очень много просто небрежного (или «некрасивого») исполнения рисунков… Вот почему я и задал в прошлом сообщении прямой вопрос о том, работает ли плата. Коллеги, повторюсь, нуждаются в готовом решении конструктива. Или давай те тогда в этой теме обсуждать, как сделать рабочий трансвертер на основе данной платы.
Вы заменили катушки в опорном генераторе на конструкционные. Так можно сделать. Это проще, дешевле и не нужно искать и покупать такие катушки. Но… Француз далеко не дурак. Катушки, выполненные печатным образом имею низкую добротность и Вы получите вместе с меньшим их излучением еще и гораздо меньшую мощность с каскада умножения, где используются печатные катушки. Это очень сильно сказывается на работе последующих каскадов умножения, особенно для частот в 1152 МГц и выше. Иногда можно просто «не раскачать» следующий умножитель. И еще немного информации по добротности фильтров в умножителях. Некоторое время назад UA9FAD и UA9FA проводили эксперименты с полосковыми фильтрами для частоты 1152 МГц. Они провели измерения для фильтров, изготовленных с применением ламинатов FR-4 и ФАФ-4Д. Всем понятно, что второй ламинат работает лучше, но они все измерили и увидели эту приличную разницу своими глазами. Не везде стоит применять FR-4 даже на 1296 МГц. Я не говорю про частоты в 5 и 10 ГГц, хотя бесспорно, есть каскады и функциональные узлы, где можно применить без особых проблем дешевый FR-4 на СВЧ. В хороших конструкциях 40 летней давности советские радиолюбители применяли на СВЧ платах из стеклотекстолита полосковые фильтры в виде накладок из кусков ФАФ-4Д.
Можете написать, что это за немецкий трансвертер? Можете приложить принципиальную схему трансвертера или дать на нее ссылку? Юрий.
Дефекты платы.jpg
Неаккуратности пл
-
Приветствую, Юрий.
Да, я видел эти ошибки и исправил их, когда паял плату. Вы изучаете всё внимательно и это хорошо, потому что вместе у нас уйдет меньше времени. Просто много вариантов и я мог послать не тот. Про катушки - это понятно, но на частоте 319 МГц амплитуда такова, что следующий, закрытый транзистор полностью открывается и Ваши доводы не убедительны. А материал FR4 я не использовал. На наших фторопластах делаю, поскольку я их накупил на рынке всякой толщины и знаю про их параметры и неудобство, и RO4003 у меня не от aliexpress, а сертифицированный с гарантиями и точно измеренной е производителем и указанной в паспорте. А то покупаешь HMC 3592 и мучаешься по три дня, а оказывается, что это просто брак. Эти недочеты сразу видны и Вы можете их исправить при рассмотрении платы. Я и не думал, что кто-то бездумно будет сразу переносить плату на металл. В Ваших платах я тоже видел ошибки, ну и что? Это не помешает их изготовить. Из всех опубликованных схем синтезаторов Ваша самая правильная, но тоже имеет вопросы, что не помешает её повторить. Я знаю про затухания и что применяемый у DB6NT транзистор MGF1907 просто должен сгореть при настройке (он у меня и сгорел в умножителе в 5ГГц трансветрере и я поставил туда сначала наш, а потом BFG). Они выжимают максимум за гранью паспортных данных. Если Вы обратили внимание, то в стоках приемной части у них стоят стабилитроны 3,0 В. Это почему, а потому, что они наступали на эти грабли и продают без переделок. Просто ткнули стабилитроны и, привет, также, ка японцы трансиверы: "хай" и всё, как и было. Но это не мешает всем приводить фото и писать, что вот, я на СВЧ такую аппаратуру сделал. А что сделал? Собрал немецкий трансвертер и прикрутил к нему СВЧ реле за 82$. Как говорил Гамлет: могу и я. Это лирика, надо, наконец сделать что-то, что может повторить любой начинающий, не проходя наших болот и не тратя попусту деньги. Вот я и пытаюсь. Трансвертер, как Вы уже поняли, DB6NT, а недочеты, раз Вы их нашли, УРА! Еще много надо там улучшить, но и в таком виде "она всё-таки вертится" - как сказал знаменитый астроном, отрекшись у инквизиции от своего учения. Теперь еще об изготовлении платы, у меня на ней этих недочетов нет, а то, что у Вас на второй картинке - это недочеты немцев и кто сказал, что там Вы поставите 0805 или 1206? Ставьте 0402, сдвигайте в сторону. Причем у них я ставил на это место. Это даже лучше при металлизации, поскольку конденсатор сразу попадает на вторую сторону, а немцы в описании даже рекомендуют запаивать все отверстия с металлизацией, а французы - пропаивать пистоны. Так, что уж извините, ошибки-то, вроде, и нет - они в этом деле много лет. Ещё, обратите внимание, что габариты резисторов и конденсаторов у них в разных местах разные, почему? А вот потому. Недочет 1 уже давно исправлен, также, как 2 и 3. Я не собирался изготавливать в серии эти платы и делал их для себя из чисто спортивного интереса, но, если Кто-то это повторит, то оно будет работать и при недочетах. И ещё, у них на входе RX стоит конденсатор, почему Вы его не критиковали? Я не стал его убирать, поскольку это не очень большая ошибка; я решил, что всё равно будет МШУ и тогда этот конденсатор не важен, хотя он имеет пик "retorn loss" в районе 12 ГГц и ставить его надо боковым торцом на плату, иначе ещё и в 8-10 ГГц могут быть резонансы потерь. Обратите внимание на их рекомендацию пайки этого конденсатора и разъема. Просто берем и делаем. Один мой бывший начальник (царство ему небесное) как-то сказал: " и про простой стабилитрон можно написать диссертацию" и показал мне, что не всё ещё исследовано. Я помню эти слова и говорю; мы не пишем диссертацию, мы хотим просто работать в эфире, берем и делаем, а свои знания - на пользу, а не на деньги. Что мне нравится в зарубежных публикациях, так это отсутствие ДБм, а просто милливатты, а то и думаешь: сколько это, -12,5 ДБм. Относительные величины хороши в теории для понимания процесса, а нам нужны абсолютные. Вот и делаем, если понравилось, а не верим - не делаем! И хочу предупредить, что разные варианты крякнутых Layout могут выдавать перлы, поэтому на своём варианте надо просмотреть внимательно. Я смотрел свою плату в другой версии, а там в некоторых местах все сливается без зазоров. Лучше пока рисовать в старых версиях или купить один раз нормальную, а не с каракулями вместо русских букв. Я перенес в 6 версию специально для Вас, потому что вижу все приводят платы в новых версиях. Ну, наверно, отстал. Хотя она мне совсем не нравится из-за некоторых неудобств.
73! Анатолий
RX5A, ex RW3DA И т.д.
