Подробнее по вышеприведенной схеме.
Эти схемы (балансных умножителей) давно известны и опубликованы (ж. Радио ,
передатчик Орбита и др)
Их преимущество в том , что их вход и выход низкоомные , сопротивление
можно близко приблизить к 50 Омам, у утроителя эффективно (более 20 дб)
подавляются четные гармоники, у удвоителя также подавляются нечетные гармоники.
Настраивать умножитель желательно с применением анализатора и поэтапно.
Легко отключить следующую ступень и впаять кабель 50 Ом для анализатора.
Я использую генераторы UA3AOH, "подсел" я на них уже лет 8 назад.
Характеристики устраивают вполне. По выходу генератора желательно применить ту
цепочку, которую рекомендует Юрий UA3AOH , так как схемы генераторов
эволюционируют со временем .
( у меня коллекция от самых первых до современных, подлежащих термостатированию).
Возможно , что при использовании самодельного генератора , не будет хватать уровня
ВЧ на входе умножителя . Можно ( я так делал) изменить соотношение витков трансформатора
1:2:2
(обычно 1:1:1 5-6 витков для частот от 70 до 120 МГц , 3-4 витка для частот выше 150 МГц)
Соответственно схемы симметричные - при проектировании топологии это надо учесть.
Возможно возникновение паразитной генерации каскада , точно также, как это
происходит в небалансных умножителях , методы борьбы аналогичные
(происходит это значительно реже , чем в традиционных схемах , где малая
емкость на входе и высокое входное сопротивление способствует возникновению генерации)
Фильтры до 300 МГц я использую традиционные , или спиральники , или самодельные катушки
с посеребреным проводом . Выше 450 МГц использую полосковые фильтры (гребенчатые ,
программа под DOS Greben) . Сейчас чаще применяю на U образных полуволновых полосках
(не требуют подстроечных конденсаторов)
Схема , как я уже говорил , настраивается поэтапно , вначале фильтры на 50 Ом , далее поочереди умножители , очень удобно питать каждый умножитель отдельно от регулируемого источника , в дальнейшем просто ставится соответствующий резистор в цепи каждого каскада умножителя.
Не сказать , что настройка кропотливая , наоборот очень быстро и не надо возращаться к предыдущим каскадам
Важно следить, чтобы паразитные гармоники давились балансировочным резистором до максимума , при этом на анализаторе контролируюя по оканчанию настройки каждого каскада чистую несущую (просто визуально , не измеряя фазовые шумы на каждом этапе) . При отстутствии анализатора , можно селективным вольтметром или
широкодиапазонным приемником контролировать паразитные гармоники и спектр вблизи несущей .
Трудно сейчас поведать о всех нюансах настройки умножителей , в принципе , требования все те же что и к традиционным , просто настройка упрощается.
Если позволяет уровень после первого каскада умножителя , лучше вторым каскадом поставить диодный умножитель (я пробовал просто снимать питание с каскада , а часто ставил просто 2Д922 /923 вместо транзисторов) , КПД удвоителя был не хуже 20-30% с диодами и уровня вполне хватало для MAV11 (буферного усилителя).
Аттенюаторы между касадами обеспечивают стабильную нагрузку при изменении режимов умножителя и обеспечивают оптимальные уровни сигнала на входе каждого каскада. Я всегда под рукой имею лист бумаги с наклееными полосками чипов резисторов уже отобранных под П и Т аттенюаторы (помогает во многих случаях).
При настройке и в дальнейшем при стыковке со смесителем очень помогат прибор на AD8307.
Я часто устанавливаю аттенюатор 2-3 дб перед смесителем , соответственно необходимо иметь запас по уровню ( уровень смесителю +3 дб) . Пока только использовал смесители фирмы Mini_Circuits.
Хотелось бы предостеречь от частых ошибок при настройке гетеродинов и умножителей - это
применение различных петелек с диодом вблизи фильтров и попытка настройки всей линейки сразу, крутя все конденсаторы и слушая сигнал по контрольному приемнику . У некоторых это получается быстро , у других намного медленнее (раньше так все радиолюбители настраивали дома
).
Но результат настройки будет однозначно хуже , чем без приборов , даже и простых.
Важно помнить , что чрезмерный уровень на каком нибудь каскаде может привести к возникновению паразитных гармоник (лишние палки на анализаторе) , это связано с пределами IP3 элементов, за этим надо следить и не "жадничать" , выжимая уровень c предыдущего каскада.
Многие знают эти прописные истины , может быть я и вхолостую повторяю это.
Вот фото уже ксерокопий моей схемы (оригинал сейчас у владельца трансвертера на 432 МГц)
Есть фото и с анализатора . LO 404 MHz . Позже выложу фото узлов . Топология печатных плат не сохранилась . Как всегда разрабатывал под конкретную задачу .