Автор Тема: Мощные эквиваленты на базе резисторов от Анарен  (Прочитано 87247 раз)

0 Пользователей и 4 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн R2GKH Виталий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4290
  • Репутация: +573/-354
  • the Truth is out There...
    • Мысли вслух :)
  • QRA: KO92GP
Юрий, а сделать 3 диполя на 3 диапазона не прощще? Настроить их 50ом и дуть туда хоть 5 кВт. Наверное есть какие-то подводные камни, но для любительских целей, считаю, что вполне достаточно

Сергей, привет!
Так 50+j0 у такого "эквивалента" будет в весьма узкой полосе частот :(
Неустойчивый УМ заведется невесть знает где... "ищи ветра в поле", как говорится... 

Да и помех, Василий прав, не оберешься...
Мы стояли на плоскости,
                  С переменным углом отражения...

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте.
Сергей. Такой вариант имеет место быть, но не у меня. Я на столе буду иметь компактную коробочку, которая честно измерит мне мощность на всех трёх УКВ диапазонах.
     Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
         Здравствуйте.  Решил сделать эквивалент, который честно может держать 1200 -1400 Ватт. Идею применить 800 Ваттные одиночные резисторы сразу отбросил в сторону. Можно спалить.  Рассмотрел вариант применения двух резисторов с номиналом в 100 Ом, соединённых параллельно.  Изучил сайт производителей. У Anaren совсем не нашёл 800 Ваттных резисторов, у других не было номиналов в 100 Ом. Лишь только у производителя Florida были резисторы на 800 Ватт с номиналом в 100 Ом, имеющие граничную частоту всего 500 МГц. Проанализировал аукцион. Из искомых резисторов на аукционе были опять же резисторы только от Florida и продавал их только henryradio. Делать эквивалент можно было и из двух 800 Ваттных резисторов на 50 Ом, соединив их параллельно и сделав четвертьволновый трансформатор. Но в этом случае эквивалент получался узкополосным. Весы перетянули на первый вариант в пользу 800 Вт 100 Омных 500 МГц резисторов от Florida. Грек продает 800 Ваттные 100 Омные резисторы от Diconex, но они так же 500 МГц и имеют конструктивно два вывода, что ещё хуже. Резисторы от Florida имеют один вывод.
              Эти резисторы имеют размер фланца 27х48 мм при его толщине всего 3мм. Его три 50-ти Омных брата, с которыми я уже проводил эксперименты, имели толщину медного фланца 6 мм. Тонкий фланец разочаровал и в голове сразу возникло решение припаять резисторы на 10 мм медную пластину. Ширина полоски вывода составила 6.2 мм. Она сталистая. Аккуратнее при обращении. Высота размещения полоски над плоскостью основания фланца порядка 4.9 мм. Данные размеры определяют волновое сопротивление полоски в воздухе порядка в 109 Ом. Это обрадовало. Применить для соединения разъёма с резисторами полосковую линию на основе ФАФ-4 толщиной в 1.5 мм не рискнул. Она при мощности в 1200 Ватт греется. Крепление направленного ответвителя на радиатор ухудшает нормальность волнового сопротивления соединения разъёма с резисторами, что однозначно приведёт к ухудшению КСВ резисторов, которые  и так имеют максимальную рабочую частоту в 500 МГц. Кроме того, они включены параллельно, что так же добавляет проблемы. Расположить в воздухе ответвитель, предназначенный для измерения мощности, так же не рискнул. Принял решение сделать самодельную полосковую линию из 0.5 мм медной пластины. Повторюсь, что высота расположения выводов резисторов 5 мм. Полосковая 50-ти Омная линия, расположенная на такой высоте, при использовании в качестве изолятора воздуха, должна иметь ширину приблизительно 25 мм. Это конструктивно неудобно. Резисторы нужно располагать далеко друг от друга и возникают проблемы соединением полосковых выводов резистора с медной 50-ти Омной полосковой линией. При применении в качестве изолятора фторопласта толщиной в 5 мм ширина линии уменьшается до 15 мм. Это меня устроило. Стратегия выполнения конструкции созрела.
        Теперь подробно про технологию изготовления эквивалента. Просьба прочитать весь процесс до конца!!! Купленная медная пластина имела размер 80х75 мм и толщину 10 мм. На большом наждачном круге диаметром 600 мм удаляем все неровности пластины и выводим обе стороны пластины в плоскость. Процесс долгий, нудный и неприятный, но это сделать необходимо. Далее на маленьком наждачном круге выводим в плоскость фланцы резисторов. Делать нужно эту процедуру аккуратно, что бы в процессе шлифовки, руками не сорвать керамические крышки резисторов. 100 Ваттным паяльником залуживаем фланцы резисторов припоем ПОСК-51 с помощью флюса ЛТИ-120. Перегрев недопустим. Резисторы могут отпаяться от своих родных фланцев. После залуживания бинтом снимаем излишки припоя и контролируем качество лужения. Хорошо залужена должна быть вся поверхность фланца.
           В углах медной пластины сверлим 4 отверстия диаметром 3 мм. Эти отверстия необходимы для крепления медной пластины к радиатору винтами М4. Впоследствии они будут рассверлены до диаметра 4.5 мм. Ложим резисторы на медь и размечаем места для сверления по 4 отверстия с резьбой М3 для крепления резисторов. Я размечаю тонким маркером, накерниваю, прикладываю вторично резисторы и проверяю правильность разметки. Сначала сверлю отверстия сверлом 2.2 мм. Затем рассверливаю сверлом диаметром 2.5 мм и нарезаю резьбу М3. Обращаю внимание, что медь – специфический материал. Сверлить отверстия, особенно рассверливать и нарезать резьбу нужно очень осторожно и с обилием смазки.
           В первую очередь к медной пластине припаивается медная шинка, соединяющая медное основание с разъемом. Шинка крепится дополнительно к торцу пластины двумя винтами М3. Это необходимо, чтобы при дальнейшей пайке шинка не отвалилась. Заранее всё размечается, сверлится и нарезается резьба.  Обе детали перед пайкой залуживаются. После разогрева припоя шинка притягивается двумя винтиками. 
         Прикладываю резисторы на свои места и шилом обвожу контур фланца. Это место залуживаю с применением 250 Ваттного паяльника припоем ПОСК-51 при помощи флюса ЛТИ-120. Лишний припой удаляю бинтом и проверяю посадочное место на отсутствие опилок, крошек, мусора.   Далее медную пластину продолжаем нагревать паяльником и, на залуженные поверхности, равномерно наносим дополнительный припой. Лишний припой выдавится в процессе пайки при затягивании винтов, крепящих фланцы к пластине. Пока припой еще расплавленный, его излишки вокруг фланца резистора удаляются бинтом.  Не трогать крышечки резисторов. Они, будучи разогретыми в процессе пайки, могут отскочить. После этого даём пластине остыть.

« Последнее редактирование: 21 Ноябрь 2013, 20:27:59 от RZ4HD »
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
       Прикладываем пластину на радиатор, подводим её медную соединительную шинку к разъему для пайки и, крепко прижимая радиатор, сверлим в радиаторе первое крепёжное отверстие диаметром 3 мм. Не стоит это делать без медной пластины. Если всё сверления происходят без сверлильного станка, то возникают перекосы, которые дадут о себе знать позже. Далее рассверливаем отверстие в радиаторе сверлом 3.2 мм и нарезаем резьбу М4. Рассверливаем именно это нужное отверстие в медной пластине сверлом 4.5 мм, снимаем заусеницы и крепим пластину на радиатор одним винтом. Далее повторяем сей процесс для оставшихся трёх отверстий. Теперь всё делается легче и быстрей.
           Делаем контрольную шлифовку медной пластины, убираем заусеницы на радиаторе, проводим борьбу с мусором. Далее пластину ставим на радиатор с теплопроводящей пастой КТП-8 (или лучшей), прижимаем её винтами и припаиваем соединительную шинку к разъёму 250 Ваттным паяльником. Лишнюю пасту удаляем.
         Далее описан процесс изготовления «по правилам». Он может пригодиться другими для других целей. Из фторопластовой пластины толщиной 5мм  вырезается прямоугольная деталь изолятора полосковой линии. Её длина определяется по получившемуся конструктиву. С одной стороны она упирается в контакт разъема, с другой – 1 мм не доходит до выводов резисторов. Ширину нужно подогнать так, что бы изолятор очень плотно встал между фланцами резисторов. Снизу изолятора с двух сторон рядом с фланцами резисторов нужно снять небольшие фаски.
         Затем из 1 мм медной пластины изготовляем  полоску шириной 15 мм.  Она с одной стороны имеет два «уха» шириной в 6.5 мм для пайки полоски к выводам резисторов. Её длина определяется конструктивом. Конец полосковой линии, который припаивается к разъему, обрезается немного на конус и в нём точно по середине по оси боковой частью плоского надфиля  делается разрез такой ширины (3.2 мм) и длины, что бы туда входил контакт разъема (диаметр 3 мм).  Места пайки полоски заранее залуживаются.
         Отмечу, что разметку крепление разъёма лучше делать не сразу, а когда размечены места крепления медной пластины и когда всё реально можно увидеть - расстояния и высоты. Но до установки ей на пасте.  Конечно, можно всё сделать и заранее. Высота размещения разъема должна быть подобрана так, что бы после его закрепления полосковая линия была чуть ниже оси контакта разъема.
         Устанавливаем фторопластовую пластину на место и припаиваем к разъему резисторам полоску. Всё как бы готово. Значение КСВ на 144 МГц было порядка 1.4.  На 432 МГц – 2.7 . На этом закончился правильный путь изготовления эквивалента. Далее провел многочисленные эксперименты по уменьшению КСВ на 432 МГц (на 144 МГц такое значение КСВ меня полностью устраивало.)
           Что пока так и не измерил. Конструкционную ёмкость конденсатора по входу относительно массы. Очень это интересно. Догадывался, что у резисторов, с максимальной рабочей частотой в 500 МГц она достаточно большая. По этому одним из шагов было компенсирование этой ёмкости последовательно включённой индуктивностью. Отпаял полосковую линию от перемычки между выводами резисторов и укоротил её. Припаял между концом линии и перемычкой индуктивность состоящую из одного витка  провода диаметром 1мм, намотанную на 10мм сверле. КСВ на 432 МГц повысился до 4.5. Поставил катушку с двумя витками. КСВ стал в районе 7. Понял, что иду не туда по номиналу индуктивности. Убрал катушки и в место разрыва полосковой линии включал различные по номиналу подстроечные конденсаторы. Значение КСВ меньше 3 получить не удалось. Пробовал подключать подстроечный конденсатор и к перемычке относительно массы. Как и ожидалось, КСВ только ухудшалось. Таким образом для компенсации паразитной емкости конденсаторов нужно было применить индуктивности небольших номиналов.
       Одна из мыслей была соединить входной разъём с резисторами коаксиальным кабелем. Правильность выполнения такого соединения для мощности в 1500 Ватт требовала больших временных затрат. Я решил для измерения КСВ упростить эту операцию. Около перемычки между резисторами в медной пластине просверлил отверстие и нарезал резьбу М3 для крепления медной шинки массы около перемычки. К шинке припаял оплетку кусочка жёсткого кабеля UT-141 c SMA разъемом, который накручивался непосредственно на разъём измерителя КСВ Т-100. Центральную жилу припаял на перемычку. Фотография прилагается. Конструкция вышла довольно хорошая с точки зрения СВЧ. Измерил КСВ. На 432 МГц оно было равно 2.56. Опять плохо. Понял, что нет смысла  проводить хлопотное соединение резисторов с разъёмом толстым коаксиальным кабелем.  Соединил разъём с резисторами шиной шириной в 20 мм. Она играла роль компенсирующей индуктивности. Стал измерять КСВ,  все время увеличивая индуктивность линии (уменьшая её ширину.) При значении ширины линии в 13 мм получил минимум КСВ на 432 МГц в 2.4 и на 144 Мгу 1.27. Этот вариант стал условно финишным.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
           Далее применил совершенно другой конструктив, который давал надежду получения хорошего КСВ на 432 МГц. Но этот вариант не предполагает  компенсацию индуктивностью и технологически  сложен в исполнения не на макете, а с радиатором. Хотя всё решаемо. Я расположил резисторы на пластине выводами друг к другу так, что бы между их концами остался зазор в 3.5 мм. С обратной стороны пластины закрепил  разъем N типа. Его вывод оказался прямо между выводами резистора. Небольшой цилиндр корпуса разъема, откуда выходит контакт, утопился внутри пластины и был под обрез с другой стороны. Всё вышло отлично, но КСВ опять был 2.6. Этот вариант оказался хуже по КСВ и технологически сложен при его исполнении на ребристом радиаторе.
         Не поленился и сделал третий конструктив. Резисторы с номиналом в 100 Ом соединил двумя 100 Омными полосковыми линиями с воздушным диэлектриком. Место пайки на резисторе определяло ее высоту над массой в 5 мм. Это же относилось и к разъему. По середине линию закрепил одним суппортом из фторопласта. Геометрически и теоретически всё было правильно, но КСВ был хуже.
             Остановился на первом варианте, но убрал до этого существующий фиксатор полоски у выводов резисторов, так как посчитал его наличие ненужным. Линия легкая и всё было прочно. Вместо фиксатора поставил простой датчик, с помощью которого можно было приблизительно измерять мощность. Прибор класса точности 2.5 на 100 мкА (320 мВ).
           Кто подскажет ещё варианты уменьшения КСВ на 432 МГц? К сожалению, не смог проверить вариант, предложенный Владимиром RA6FOO. У меня один из резисторов оказался с сопротивлением в 920 Ом. Оставил его себе. Все планы слетели… Суть предложения: соединить резисторы фланцами, спаять выводы и измерить КСВ. Но этот вариант сложно реально исполнить при применении толстого радиатора. Как соединять выводы пока не понятно.
        При КСВ на 144 МГц равным 1.27 98 процентов мощности уходит в эквивалент. Здесь всё нормально. На 432 МГц КСВ равно 2.4  При этом порядка 83 процента мощности уходит в нагрузку. То же на самый плохой вариант. Включал ICOM-910 на полную мощность на 432 МГц и ничего особенного не заметил. 
          Ничего пока не могу сказать про резисторы в 200 Ом и их соединение в параллель. Их у меня просто нет. А так бы попробовал. Напрашивается идея не ставить их на медную пластину, а расположить на радиаторе веером около разъёма и соединить 200 Омными воздушными линиями небольшой длины.
         Юрий. RZ4HD.         

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

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте. Забыл задать вопрос. Что может быть с резистором? Почему у него сопротивление в 920 Ом вместо 100? Я спросил у продавца о возможности отколоть крышку и пропаять вывод. Он ничего не ответил. Прогрев паяльником не помог. Юрий.RZ4HD. 
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн rv9wmy_Константин

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 800
  • Репутация: +125/-15
  • Подпись находиться в стадии разработки
  • QRA: lo92hr
Юрий приветствую! Спасибо за содержательную статью видно не мало работы проделано! Когда 
делал свой эквивалент на одном 50ом 800вт резисторе тоже экспериментировал с воздушной линией (позже применил НО) так вот не плохой результат давала заведомо удлинённая линия - резистор прикладывал к середине линии далее один конец линии к разъему затем двигая резистор полоском по линии и контролируя при этом ксв находил идеальную точку с ксв 1.0 это удавалось сделать как на 144 так и на 430 но проблема в том что это были разные точки и если на 144 резистор показывал хороший ксв в середине полоска то на 430 его приходилось смещать почти в плотную к разъему компромисс конечно был и можно было найти точку при которой ксв в приделах 1.5 (по памяти) могло быть на двух диапазонах но это конечно был эксперимент с одним резисторов с двумя еще не экспериментировал но думаю можно попробовать такой способ с тому же у Вас все для этого готово и вам можно попробовать поиграть придворительно удлинив свободно весящий конец линии в месте спайки двух резисторов, поиграть с его шириной и зазором между радиатором то есть емкостью.
С\У Константин.           

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте, Константин. С резистором на 800 Ватт 50 Ом вопросов нет. Если у Вас правильный резистор, то КСВ в 1.15 -1.2 на 1300 МГц получить без проблем. Конструктивы я приводил. Резисторы просто более дорогие, а главное- редкие. Есть резистор 500 Ватт 6 ГГц.  Но он денег стоит...
       Трудно найти 800 Ваттные резисторы  на 100 Ом с граничной частотой в 2 ГГц с одним выводом. Если бы нашёл, то не потерял бы столько времени. А у 500 МГц резисторов громадная ёмкость. Юрий.RZ4HD. 
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн rv9wmy_Константин

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 800
  • Репутация: +125/-15
  • Подпись находиться в стадии разработки
  • QRA: lo92hr
Да Юрий с одним проблем меньше тогда просто стояла задача сделать какую либо линию от середины медной пластины до разъема и не было ни хорошего кабель ка ни НО ни материала  вот и экспериментировал на досуге самый хороший вариант это подпайка разъема прямо к резистору либо кабеля малого диаметра типа rg 141 с как можно более короткими выводами с кабельком получалось изумительно на обоих диапазонах на 1200 мереть было нечем.       

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте, коллеги. Все мои попытки восстановить дефектный резистор не увенчались успехом. Напомню, что он имел сопротивление в 923 Ома вместо 100. Решил попробовать увидеть дефект своими глазами. Нагревал керамическую крышку и пробовал её отделить. Крышка, как выяснилось чуть позже, по всей плоскости была приклеена компаундом к основанию и данный резистор оказался самым неподдающимся из тех, которые я вскрывал. Довел температуру воздушного потока фена до 300 градусов и снял крышку. Полоска, идущая от входного лепестка до массы имела трещину. Керамическое основание при этом целое и трещинами на нём не пахнет. После остывания резистор снова показывал  свои 923 Ома.
      Крышка имеет темный след именно в том месте, где была трещина.
Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2007
  • Репутация: +198/-21
  • QRA: KO85QV
Полоска, идущая от входного лепестка до массы имела трещину.

Немного напоминает внешние проявления неисправности у модулей Mitsubishi на 70 см, что мне попадались. Керамика вроде и не треснута, а дорожка с трещиной, и не враз заметишь где... Тут, похоже, трещину потом дуга "проявила"...

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Резистор абсолютно новый, непаяный и на него мощность не подавалась. По крайней мере мной. Это скорее всего заводской дефект. Юрий.RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн ra3lx Евгений

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2170
  • Репутация: +338/-34
  • QRA: KO65RE
Юрий, здравствуйте!
Здравствуйте, Константин. С резистором на 800 Ватт 50 Ом вопросов нет. Если у Вас правильный резистор, то КСВ в 1.15 -1.2 на 1300 МГц получить без проблем. Конструктивы я приводил. Резисторы просто более дорогие, а главное- редкие.
Вот это не то?
http://www.ebay.com/itm/200918159490?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649
73!

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4539
  • Репутация: +769/-215
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте, коллеги. Евгений. Если Вас устраивает мощность в 800 Ватт и частота 432 МГц, то можете покупать этот резистор. Есть подобные на 800 Ватт на 1000 МГц. Они лучше, дороже, но не работают на 1296 МГц. Есть 800 Ваттные резисторы и на 1500 МГц. Есть и 500 Ватт 6 ГГц.  Эти резисторы  просто замечательно работают на 1296 МГц. В этой ветке всё уже написано. Я собирал эквиваленты и проверял. Всё упирается в то, что резистор на 800 Ватт 1500 МГц купить не совсем легко даже по приличным ценам. Я запросил магазин в России. Мне выкатили цену под 10 000 рублей. Умеют торговать. Я его купил почти в три раза дешевле. Но пересылка дорогая. Мы покупали в складчину.  Он является ключевым элементом измерителя мощности и позволяет всё реализовать на одном резисторе. В последнее время пришел к выводу, что всю конструкцию измерителя мощности  нужно дробить на два резистора. Это чуть сложнее, но не на много, по цене не на много дороже, но всё покупаемо на аукционе. Мощность на 1296 МГц получается всего 500 Ватт, но многих такая мощность устроит. Именно этот вариант реализован ещё год назад для RX3DR и ждет калибровки по мощности.
           Я ищу резисторы на 1000-1200 Ватт (есть и на 1500 Ватт) хотя бы
 на 500 МГц. 500 Ваттные резисторы на 1296 МГц покупаются легко. Мощные резисторы есть на сайтах производителей, но вопрос как их купить. Пару резисторов заказать сложновато. Вчера отправил заказ в Китай, где покупал резисторы на 6 ГГц 100 Ватт, заказ на полутора листах А4 по резисторам от четырёх производителей, а что смогут поставить не знаю.
 Подожду несколько дней. Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн UA3ATQ

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2007
  • Репутация: +198/-21
  • QRA: KO85QV
Резистор абсолютно новый, непаяный

Это не исключает возможности того, что у производителя применялся для выходного тестирования беспаечный стенд (test jig как любят это называть) и резистор этот "дернули" из брака.