Автор Тема: Измеритель КСВ для 5 и 10 ГГц.  (Прочитано 2966 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3835
  • Репутация: +413/-142
  • Дружу с паяльником 52 года
Измеритель КСВ для 5 и 10 ГГц.
« : 13 Апрель 2012, 19:10:47 »
                 Здравствуйте, коллеги. RZ4HD и RW4HPI начали изготовлять КСВ метр для СВЧ. Пока это не панорама КСВ. Измерения производятся на одной  частоте.  Что сделано и опробовано.  Генератор на 1296 МГц и генератор на 5760  МГц. Частоту можно изменять. Мощность порядка 30-50  мВт.  В контроллере зашиты 64 частоты. Здесь можно применить и ГУН за 10 долларов с ШПУ, но тогда нужно частотомером контролировать частоту. Это тот вариант,  который в плане опробовать. Можно для измерений  использовать и промышленные  ГСС. Сделан сам прибор для измерения КСВ и пару дней назад Михаил RW4HPI написал программу для прибора. Используется классическая  формула расчета. АРМ нет. Измерение можно проводить при условно любом уровне мощности. Осталось сделать датчик прямой и обратной  волны.  Есть несколько вопросов.
        Вопрос первый и может самый главный. Нужен ли вообще такой прибор кому-либо? Стоит  ли его делать  или проще настроить антенны и другие цепи иными, более простыми,  способами.  Речь  идет не об  изготовлении его на заказ, а  о том, насколько серьезно подходить  к оформлению  конструкторской документации. Если его  никто не будет повторять, то и  подход  будет упрощенным. Сделаем железо,  попробуем и двинем дальше. Не хочется терять время зря. Есть чем заняться.
        Вторая группа вопросов по изготовлению датчика прямой и обратной волны. Промышленные датчики изготавливаются на основе направленных ответвителей. Была мысль купить на аукционе  два одинаковых и применить их. Есть несколько но… При повторении трудно будет другим купить подобные ответвители,  хотя это  и необязательно. Второй момент- изготовление детекторов в домашних условиях. Это большая погрешность.  Покупать готовые дорого и они редки. Плюс контактные дела разъемов дадут дополнительную погрешность. Применение диодов приводит  к необходимости повышения мощности генератора или усложнению схемотехники при усилении слабых сигналов.  Сложно в программе учесть  нелинейность диодов. Решено было применить логарифмические детекторы, установленные на  плате НО. Для начала попробовать до 2400 МГц более доступные и дешевые AD-8313. Именно для них разрабатывается печатная плата под FR-4. После тестов перейдем на НО с применением AD-8317. Пока ограничимся  частотой в 5760 МГц.
       Как лучше  расположить  вторичные  линии НО? На первом рисунке приведена часть печатной платы датчика – сам ответвитель. Упрощенно это  видно и на втором рисунке. Как видно линии НО расположены  с одной стороны линии передачи тракта.  Что лучше с точки зрения работы на частоте 5760 МГц? Может вторичные линии расположить  с двух противоположных сторон от первичной линии? Этот  вариант приведен на третьем рисунке. Какая разница? Задача получить максимальный потолок частоты работы датчика.   
        В выходном каскаде  генератора будет использоваться микросхема ШПУ, имеющая импеданс  в 50 Ом. Естественно, он будет иным.  Для дополнительного «сглаживания» разницы  импедансов датчика и генератора будет применен аттенюатор на 10-15 dB. Где его лучше поставить? Использовать фирменный на 10dB с SMA разъемами при присоединении генератора к датчику? Или  поставить аккуратно и грамотно на плате, применив резисторы типоразмера 0603? Так делается на промышленных платах. Это более технологично и недорого. Это  видно на четвертом  рисунке. И, видимо, пока последний вопрос. Стоит ли первичную линию сделать немного уже, нежели 50 Омная в тех местах, где рядом находятся вторичные линии НО. Это рисунок 5. На некоторых НО для  частот в 100-500 МГц, выполненных на мощности  в сотни Ватт в виде отрезков коаксиала прямоугольного сечения, я видел  такое заужение и притом приличное.  Не знаю  с  чем это было связано.  Судя по всему там ответвление было 20 dB. Отбор  мощности маленький. Этим  можно было  пренебречь. Стоит ли это  сделать на полоске? Я планирую делать ответвление тоже в 15-20 децибелл и влияние на первичную  линию со стороны двух вторичных должно быть невелико. Можно пренебречь этой погрешностью, хотя на РС линию можно нарисовать любую.   
           Для проверки прибора есть  набор нагрузок, сделанных в разъемах СР-50 (как SMA) и КСВ которых  снято до 10 ГГц. Меня скорее всего будет интересовать всего две точки по частоте 5760 МГц и 10368 МГц.
 Забыл сказать. Между вторичной линией и  детектором хотим поставит аттенюатор на 3-8 dB. Нужен ли он? Чутье подсказывает, что  нужно поставить.
        Понимаю,  что на мои вопросы ответить  сможет ограниченное количество посетителей сайта, но все же я эти вопросы задаю и хотелось бы обсудить эти вопросы вместе.
           Заранее спасибо. Юрий.RZ4HD.

Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3835
  • Репутация: +413/-142
  • Дружу с паяльником 52 года
Re: Измеритель КСВ для 5 и 10 ГГц.
« Ответ #1 : 02 Март 2013, 18:11:39 »
         Здравствуйте, коллеги. Прошел почти год с момента начала темы. Никаких пожеланий, ни каких советов, никаких предложений… Нужно ли делать этот прибор или не стоит тратить время? Пока полный вакуум.                        Начали мы с низкочастотных диапазонов. Здесь и чипы дешевле и проверять все проще. Применили логарифмический детектор AD-8313. Все сделано на FR-4 толщиной 0.8 мм. Фотографии приведены. Посмотрите, пожалуйста,  топологию печатной платы. Может у кого замечания будут или советы. Правда уже поздновато. Узел измерения (датчик) уже сделан, сам цифровой прибор есть. Доделывается программа. Просил раньше советов. Никто не откликнулся. С одной стороны стоит SMA разъем. С другой стороны - советский SMA разъем. Просто тарированные нагрузки имеют такой разъем. Фото датчика прилагаю. Схему пока не делал и не знаю сделаю ли. Не хочу терять время. Проще прибор сделать и все. Как со СПАНФИ.
Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3835
  • Репутация: +413/-142
  • Дружу с паяльником 52 года
Re: Измеритель КСВ для 5 и 10 ГГц.
« Ответ #2 : 03 Март 2013, 09:14:06 »
Здравствуйте, коллеги. В свете изготовления данного КСВ метра и ЗИПа для проведения измерений хочу заказать резистор-терминатор, работающий на частоте 6 ГГц на мощность 60 Ватт!!! и 100 Ваттный аттенюатор на 20dB, работающий до 4 ГГц. Есть еще резистор на 20 Ватт при частоте 6 ГГц. По даташиту КСВ о обоих резисторов на частоте 6 ГГц 1.25.  Найти такие резисторы крайне сложно. Даташиты прилагаю. Стоимость 60 Ватного резистора $15. Стоимость 20 Ваттного такая же. Как бы нет смысла брать двадцативаттный по деньгам. Но есть вероятность, что он будет лучше работать на 6 ГГц. Аттенюатор стоит $10. Для уменьшения стоимости пересылки могу присоединить желающих купить данные комплектующие. Даташиты прилагаю. Желающим просьба обращаться в личных сообщениях. Юрий. RZ4HD.
« Последнее редактирование: 03 Март 2013, 09:28:54 от RZ4HD »
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.