Jump to content

    
Sign in to follow this  
newsergik

Помощь в настройке генератора 9,375 ГГц

Recommended Posts

Здравствуйте.

Подскажите, пожалуйста, что можно сделать, чтобы генератор с топологией post-56516-1465298548_thumb.jpg можно было плавно подстраивать на частоту 9,325…9,425 ГГц.

 

Генератор разрабатывал не я. Человек, который сделал это «чудо» уже не работает.

 

Сейчас генератор невозможно настроить, т.к. у него при настройке (подрезанием элемента 1) частота перескакивает с 9,1 ГГц на 9,6 ГГц.

Edited by newsergik

Share this post


Link to post
Share on other sites
Сейчас генератор невозможно настроить, т.к. у него при настройке (подрезанием элемента 1) частота перескакивает с 9,1 ГГц на 9,6 ГГц.

 

Хочу добавить. Генератор нагружен на микрополосковую антенную решетку (скорее всего резонансную).

Edited by newsergik

Share this post


Link to post
Share on other sites

А частоту проверяете при закрытом экранирующем кожухе, и есть ли он? В закрытом и открытом состоянии частота может различаться. Что стоит перед антенной? Если положить антенну на металлический стол и т.п., то может поменяться импеданс системы. Возможно подрезание элемента 1 cлишком сильно смещает S-параметры. Либо графики Гload элемента 1 и 1/S11 на этом порту идут близко и в одну сторону (по часовой или против часовой стрелки), поэтому малейшие изменения вызывают перескок частоты. Я бы попробовал подрезать полоску на эмиттере справа. Эта полоска по длине больше похожа на выбор коэффициента отражения Гload по входу, в предположении что порт 1 при проектировании был на эмиттере.

 

Как устроен отражатель Т1? Это маленький вырезанный кусочек платы с фольгой обоих сторон? Припаян, приклеен?

 

Также можно подрезать линию на эмиттере слева, это разомкнутая полосковая линия с емкостным импедансом, который добавляется к правой линии, которая, как я уже говорил, больше похожа на выбор "резонатора" по входу.

Edited by tmtlib

Share this post


Link to post
Share on other sites
А частоту проверяете при закрытом экранирующем кожухе, и есть ли он?

 

Как устроен отражатель Т1? Это маленький вырезанный кусочек платы с фольгой обоих сторон? Припаян, приклеен?

Спасибо большое, что откликнулись.

Частоту проверяю без кожуха (не используется).

Отражатель Т1 - кусочек фольгированного с двух сторон ФАФ-4 (тот же материал и толщина, что и подложка генератора) 2,5х3 мм. Впаян в разрыв полоска от коллектора транзистора к выходу 50 Ом (вход антенны).

Кстати, антенна состоит из 64 патчей (8х8). До этого использовались антенны 2х4, 4х4, 4х8 патчей и такой эффект практически не наблюдался.

Edited by newsergik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересно, ни разу не видел подобных "отражателей". Он перпендикулярно плате припаивается?

 

Раз антенна сильно влияет, можно поробовать добавить буферный усилитель, например как здесь:

http://pierrebuisson.free.fr/dossiers_tech...aAs-FET_DRO.pdf

Правда тут полевые транзисторы и диэлектрический резонатор, но смысл примерно такой.

По аналогии можно использовать второй транзистор BFP420, помню смотрел его S-параметры, согласовать его к 50-ом и сделать стабильным на 0-12ГГц достаточно просто. Либо какой-нибудь MMIC типа LNB-300 или полевой транзистор. Второй транзистор поможет уменьшить влияние нагрузки (антенны) на частоту генератора. Буферный усилитель думаю будет логично поставить перед переходным отверстием на антенну.

 

Также можно попробовать заново сделать генератор. Но если работает, лучше не трогать. Хотя параллельно можно что-нибудь спроектировать, особенно если есть измерительные приборы. Я бы взял транзистор NE3210S01 и сделал бы генератор series feedback, либо на диэлектрическом резонаторе parallel feedback + BFP420.

Если без диэлектрического резонатора, можно попробовать как здесь: http://lea.hamradio.si/~s53mv/spectana/vco.html

с четвертьволновым замкнутым резонатором, или как в детекторах движения на RO4003/4350 на полуволновом разомкнутом резонаторе.

 

Но вообще интересно, что в некоторых европейских модулях достигается достаточно малнеький разброс в частоте, хотя вроде бы используется полосковый резонатор без дополнительной настройки. Плата попросту паяется. Я думаю они это как-то учли при проектировании в CAD, нашли такое согласование, при котором изменение коэффициентов отражения на входе и выходе транзистора мало смещают частоту генерации. Либо автоматизированно отбраковывают и не возятся с настройкой.

Edited by tmtlib

Share this post


Link to post
Share on other sites

На сколько я понимаю такие штуки делаются почти эмперически.

 

А что происходит если двигать T1 вдоль линии? туда / обратно или вбок от дорожки?

И этот Т1 это же самодельный ДР. А что происходит если его "почиповать" или подрезать(поковырять диэлектрик) этого ДР.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мне T1 больше напоминает конденсатор, т.е. кусочек с двумя проводящими пластинами и диэлектриком между ними. Предполагаю, что впаивается вертикально, перпендикулярно плате. Могу и ошибаться. А насчёт эмпирического создания генератора, это уже в меньшей степени эмпирика. Теория построения генераторов уже очень глубоко проработана. Всё завязано на S-параметрах и диаграмме Смитта: оптимизируют согласование для получения удобных нестабильных регионов на нужной частоте (stability / instability circle), по входу и выходу оптимизируют импеданс нагрузки, чтобы по углу обеспечивало резонанс на нужной частоте. Из эмпирики там только разве что правило Rload=-Rout/3. А сайчас помимо small signal S-parameter есть симуляторы, так что это тоже уже не эмпирика, и можно реално анализировать как нам меняется импеданс и коэффициент отражения на входе при работе генератора. Продвинутые в этом деле ещё пользуются диаграммой Найквиста. Для генераторов с параллельной обратной связью в плане теории всё намного проще, достаточно добиться хотя бы условно стабильного при определённой нагрузке по входу и выходу усилителя, и влепить ему фильтр и задержку по фазе между входом и выходом.

 

update: обратите внимание на полосок, висящий в воздухе (около резистора R1). Он связан с разомкнутой линией на эмиттере справа. Подрезая этот элемент справа можно добиться плавной настройки, думаю полное отсутствие этого куска даст смещение порядка 100 МГц.

Edited by tmtlib

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this