[SergRuan 0]

Добрый день, господа!

В настоящее время в даташитах на мощные СВЧ станзисторы указываются параметры в режиме CW (например http://cdn.macom.com/datasheets/NDS-025%20...3%20NPT1012.pdf ).

Ситуация 1. Некоторое время назад, я макетировал (повторил референсный дизайн) пары фрискейловских транзисторов у которых в режиме CW было заявлено 120 и 160 Вт выходной мощности. При этом при подаче на вход просто гармонического сигнала (синусоида без модуляции) они выдавали чуть более 30 и 40 Вт соответственно.

В связи с этим возник такой вопрос: что это за режим CW?

Ситуация 2. Готовый усилитель фирмы RFHIC (в настоящее время ушедшей с российского рынка). При заявленных 10 Вт в CW выдает более 10 Вт в режиме гармонического сигнала. Отсюда второй вопрос: на какие данные опираться при выборе усилителей для работы в режиме входного гармонического сигнала?

[Alexashka 0]

Некоторое время назад, я макетировал (повторил референсный дизайн) пары фрискейловских транзисторов у которых в режиме CW было заявлено 120 и 160 Вт выходной мощности. При этом при подаче на вход просто гармонического сигнала (синусоида без модуляции) они выдавали чуть более 30 и 40 Вт соответственно.

При компрессии в 3 дБ?

Может Вы их просто не смогли толком раскачать?

CW это непрерывный синус, никаких других определений нет и быть не может.

[SergRuan 0]

При компрессии в 3 дБ?

Может Вы их просто не смогли толком раскачать?

 

Совершенно верно. Только загонял и в более сильную компрессию. Изменял от линейного режима до насыщения. В децибеллах не скажу, но при увеличении входного сигнала, выход уже не реагировал. В конце наблюдалось незначительное снижение выходной мощности при увеличении входа.

Один из них - MRF8S18120HR3. Второй не помню навскидку, искать надо.

Изменено 25 апреля, 2016 пользователем SergRuan

[Alexashka 0]

Один из них - MRF8S18120HR3.

По даташиту он должен честно отдавать 120Вт при кпд=50%, что по всем графикам так и выходит. Скорей всего у Вас проблема с согласованием по выходу (а может и по входу), все-таки с 1 Ом перейти на 50 не так-то просто. И кстати рабочую точку задавали верно? (ток покоя как у них значится 800мА)

[SergRuan 0]

По даташиту он должен честно отдавать 120Вт при кпд=50%, что по всем графикам так и выходит. Скорей всего у Вас проблема с согласованием по выходу (а может и по входу), все-таки с 1 Ом перейти на 50 не так-то просто. И кстати рабочую точку задавали верно? (ток покоя как у них значится 800мА)

Может и я где накосячил.

Со статикой все так. Единственное, в чем может быть причина - материал FR-4, а не арлон, как в даташите. Полоски все пересчитал под него.

Косвенно большие потери в материале подтверждает и низкий КПД (у меня он получился 30-35 %). Но не 6 дБ же будут потери на 2 ГГц при длине линии 3-4 см.

 

P.S. А как расшифровывается аббревиатура CW? Continuous wave?

[Alexashka 0]

А чем мощность контролируете?

Честно говоря на таких частотах с такими мощностями не работал, но представляю что все очень не просто :)

Кстати если потери в плате она должна не хило так греться. Кабель на таких частотах тоже будет хорошо отбирать. Мы когда в кабель (обычный RG-58) 100Вт передавали кабели заметно грелись, но частоты были на порядок ниже.

CW это да continuous waveform

[SergRuan 0]

А чем мощность контролируете?

Честно говоря на таких частотах с такими мощностями не работал, но представляю что все очень не просто :)

Кстати если потери в плате она должна не хило так греться. Кабель на таких частотах тоже будет хорошо отбирать. Мы когда в кабель (обычный RG-58) 100Вт передавали кабели заметно грелись, но частоты были на порядок ниже.

CW это да continuous waveform

 

Мощность измеряю связкой аттенюатор (5930_N-50-1, R&S) и датчик мощности NRP-Z22 (USB-шный, тоже R&S). Погрешности на уровне десятых долей дБ.

Когда мало - есть еще Aeroflex-вский аттенюатор (3дБ, 300 Вт).

Кабель - короткий хвостик (20 см), кабель пользуем RG-402

[Alexashka 0]

Вроде всё по-взрослому. Калиброванным источником наверняка проверяли?

Не знаю даже что еще советовать, разве что задать вопрос в ветку RF & Microwave design по конкретной схеме/топологии...

[Maksimka 0]

Вы какую мощность на вход подаете? Может быть у вас плохое согласование, и ее большая часть отражается обратно? Замерьте отраженную волну. Говорите, что ток покоя 800 мА, при этом какое напряжение отсечки получилось? Какой ток потребления при подаче большого сигнала?

[SergRuan 0]

Вы какую мощность на вход подаете? Может быть у вас плохое согласование, и ее большая часть отражается обратно? Замерьте отраженную волну.

По входу могу дать до 25 Вт (т.к. это просто макет, то на раскачку подключен был усилитель ZHL-30W-252, Минисёкетовский). Уровень регулировал генератором.

Если плохое согласование по входу, то тупо увеличивая мощность предоконечника, можно повышать выходную, а у меня наступало плато.

Отраженку замерить нечем. Ответвителя нету.

 

ВГоворите, что ток покоя 800 мА, при этом какое напряжение отсечки получилось? Какой ток потребления при подаче большого сигнала?

Напряжение навскидку точно не помню, записей перед глазами нет. Где-то около 3В.

Ток потребления в диапазоне 1,8-1,92 ГГц примерно 4,5-5 А.

[Maksimka 0]

Ну если судить по графикам, то для получения 120 Вт, с учетом КПД=60 %, у вас должно быть потребление порядка 7 А. На входе мощность должна быть порядка 2 Вт.

 

По поводу согласования: в даташите написано, что транзистор внутрисогласованный.

 

Возможно транзистор не совсем рабочий. Если можете проверьте токи утечек по затвору (leakage current в даташите).

 

Также проверьте правильность включения. Сначала надо подать на затвор - 5 В, потом на сток 28 В. Затем увеличить напряжение на затворе до тех пор, пока ток стока не будет равен 800 мА. Только после этого надо подавать сигнал, желательно плавно. Подавайте на частоте 1840 МГц, на ней отражение меньше всего.

[Alexashka 0]

По поводу согласования: в даташите написано, что транзистор внутрисогласованный.

Интересно, если верить s2p файлу то там отражение по входу почти единица :)

MRF8S18120H_SP.rar

[Maksimka 0]

Значит надо согласовывать по входу. Тогда получается, что либо производитель измерял транзистор не в приведенной в даташите плате, либо дополнительно делал loadpull.