MicroWave Office

[US4ICI]

Давно применяем линейку подобных фильтров - вот один из них в район 10 ГГц на Duroid-e.

Ваш фильтр выполнен на полуволновых резонаторах!  Мой на четвертьволновых с заземление резонаторов с одной стороны. Патентный поиск продолжаем

[RX9A]

А если так попробовать ? Размер ещё меньше. 

[US4ICI]

Выкладываю проект направленного ответвителя с просьбой разобраться что в нем не так.

Получается что с 50 Ом нагрузкой на выходе основной линии, отраженная мощность в линии ответвителя остается велика (если по напряжению то 5В прямой, 1.6 В отраженной, например). Кроме того минимум отраженной получается не при 50 Ом, а примерно при 75 Ом нагрузки.  Это при том что КСВ линий (основной и ответвителей) практически единица.   На практике ответвитель работает с небольшим завышением показаний отраженной волны до 500 МГц. На 1300 МГц сильно завышает показания КСВ

[4Z5CP]

А зачем такая большая связь.
Coupling можно сделать и по короче.

 

[US4ICI]

А зачем такая большая связь.
Coupling можно сделать и по короче.

Второй день боданий в MWO и поиска информации в Google наводит на следующие мысли. Причина моих "бед" в направленности ответвителя (отношение мощностей на выходе рабочего и развязанного плеча линии ответвителя, дБ). Для получения лучшей направленности пришлось уменьшить зазор между основной линией и линией ответвителя до 0.2-0.3 мм. Длину ответвителя действительно нужно уменьшать, особенно если рассчитывать на диапазон 23 см (в любой случает длина должна быть не больше четверти длины волны на верхней частоте). При направленности в 30 дБ  идеальная нагрузка 50 Ом, покажет КСВ 1.1  Иными словами это "потолок" для измерителя КСВ на МПЛ. Получение высоких значений направленности тема не одного патента и диссертаций.
     Попробую сделать НО с малым зазором, длиной до 30 мм на практике. Лишнее для детекторных диодов напряжение придется убирать с помощью аттенюатора.  Хочется создать КСВ метр на основе НО на МПЛ в полосе 140-1300 МГц с мощностью до 1000 Ватт на нижней частоте и 100 Ватт на верхней. 
    Для желающих разобраться  в характеристиках НО (рабочее затухание, переходное ослабление, развязка, направленность) ссылка: http://helpiks.org/4-112454.html

[US4ICI]

   Остановился на следующем варианте КСВ метра:
- один ответвитель на МПЛ прямой и отраженной волны,
- для получения хорошей направленности небольшой зазор S=0.4 мм,
- лишнее напряжение на диодах убираем атт. - 6 dB.

    Привожу схему, 3D вид ответвителя, графики направленности (синий цвет), и мощности на выходных портах при Pin=100 Watt, и графики напряжения на портах для трех частот 144, 430 и 1300 МГц.  Материал платы ФАФ 4Д, 1.5 мм . Проект MWO в архиве.
    Как видно из графиков удалось получить Направленность около 30 дБ в широкой полосе частот. Однако переходное ослабления в широкой полосе весьма неравномерно. По этой причине КСВ метр может работать на каждом из наших диапазонов при разной мощности передатчика. Сверху мощность ограничена напряжением на диодах, и рассеиваемой мощностью аттенюаторов. Снизу порогом нечувствительности диодов.   В приведенном на схеме варианте КСВ метр может работать на 1300 МГц с мощностью до 100 Ватт (диоды BAT62-03).  На 430 МГц можно подавать до 400 Ватт, а на 144 МГц до 1000 Ватт.  Конечно хочется иметь НО с линейным графиком переходного ослабления во всем диапазоне.  Для повышения полосы используют последовательное соединение нескольких ответвителей с разным зазором S, или другие варианты исполнения НО (не МПЛ).
    КСВ метр можно использовать как измеритель проходящей  в нагрузку мощности при соответствующей градуировке напряжения прямой волны. На каждом диапазоне получится своя градуировочная таблица.

[UA9FAD]

А если сделать линию связи ступенчатой по аналогии с этой? - в ущерб направленности для повышения широкополосности.

[RX9A]

Здравствуйте . Я уже раньше предлогал такой вариант. Поскольку раньше его расчитывал и делал но проект к сожалению не сохранился.  Самый лучший вариант насколько понмю получался в воздухе. Нужны подложки с меньшей проницаемостью.

[US4ICI]

А если сделать линию связи ступенчатой по аналогии с этой? - в ущерб направленности для повышения широкополосности.

В ущерб направленности не хочется, - когда идеальная нагрузка показывает КСВ 1.5 это не дело
    Такой ответвитель, как на вашем фото у меня есть. На 23см использую для измерения мощности РА.  На 430 МГц ослабление у него -24 дБ, а на 144 МГц -32 дБ (при номинальном -20 дБ в полосе 800-2400 МГц).  Технические решения по широкополосным ответвителям с неплохой направленностью существуют.  Лишь убедился что микрополосковый ответвитель   без ухищрений имеет свой потолок по характеристикам.  Для небольшой полосы нормальное простое .решение.

[NickName]

Статья (Application Note) о проектировани любительского МШУ 10 GHz от National Instruments, Design of a 10 GHz Low-Noise Amplifier for Amateur Radio Operation (pdf, 4.2MB), в конце стоит ссылка и благодарности Tom Apel K5TRA.

Весь список Application Notes от NI см. тут: http://www.awrcorp.com/solutions/technical-papers, там есть интересные вещи.

[UA9UHN Стас]

Ну ничего космического...
Местами даже удивляют некоторые решения. Всё в целом можно охарактеризовать как битва за стабильность
в ущерб всему остальному...
Могу сказать, что цепи согласования не оптимальны с точки зрения Кш и вообще неоптимальны . Схема питания излишне утяжелена и простенький осциллограф укажет на недостатки схемы питания затворов. Вообщем яркий пример как не надо делать. Во всяком случае использование транзисторов с Кш мин 0.3 dB  и получение результата "не более 2-х" о чем-то говорит. Смотрите у DB6NT как надо правильно делать. На гораздо более старых транзисторах , выпуска прошлого века получает 0.8 dB  при серийном производстве. 

[US4ICI]

Изготовил и измерял фильтр, описанный здесь:
http://forum.vhfdx.ru/programmy-dlya-rascheta/microwave-office/msg246263/#msg246263
Потери на проход -3.7 dB, подавление 1152 МГц более -50 dB, полоса пропускания по уровню -3 dB 90 MHz.   Чуть подстроил связь между группами резонаторов с помощью накладной пластинки RO4003C. Нужно увеличить связь на плате.  Хорошее совпадение результата с проектом MWO Потери больше на 1 дБ могут быть за счет двух SMA разъемов, припаянных к плате для подключения измерителя АЧХ. Фильтр нравится, буду применять в МШУ, и др конструкциях.  АЧХ прилагаю.

[US4ICI]

   Изготовил BPF 23 см чуть отредактировав топологию.  Потери стали -2.9 дБ, полоса по -3 дБ, -  93 МГц. С центральной частотой ошибся на 20 МГц (АЧХ вышла ниже по частоте), но легко подстроил укоротив центральные резонаторы (между группами) медной пластинкой на 1.2 мм.  Результат на графике.
   Фильтр выполнен как модуль для установки на основную плату.  Размер 22х24 мм. Не сложно пересчитать на 1152 МГц, 1420 МГц. Можно попробовать на 5760 МГц, но получится совсем маленький.

[RU4NG Игорь]

Есть такой аттенюатор на 15дБ кто может посчитать такой же на 6дБ. Входная мощность 2.5Вт

[US4ICI]

Есть такой аттенюатор на 15дБ кто может посчитать такой же на 6дБ. Входная мощность 2.5Вт

Это не атт а направленный ответвитель. Ослабление зависит от частоты. Расчет нужно проверять на практике.