Jump to content

    
Sign in to follow this  
yamakasi

Коммутация 3 ГГЦ

Recommended Posts

В идеале 10 ГГц, но поскольку в ВЧ я не особо силен (скорее вообще не силен) решил начать с 3ГГц.

Если пс фронт сформировать не просто , то можно попробовать и с 1 нс, главное чтобы это время (1нс) было стабильным....

Насколько понимаю, при фронте 50 пс спектр разрастается до 40 ГГц как минимум. Вы уверены, что в такой полосе частот будет работать Ваше устройство?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Насколько понимаю, при фронте 50 пс спектр разрастается до 40 ГГц как минимум. Вы уверены, что в такой полосе частот будет работать Ваше устройство?

 

Добавлю еще, что при синусоидальном сигнале пусть 3ГГц сложно сделать фронт короче четверти периода синусоиды :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так нужен штучный девайс? Может тогда на HMC-C583 посмотреть? Фронт 1нс, изоляция на 3ГГц как раз 60дБ. Цена только может испугать :)

А если серьёзно, ищите SPDT переключатели (обычно среди них выбор больше, чем SPST). Например, HMC347ALP3E - 2нс фронт, изоляция 54дБ. Посмотрите другие ключи от AD, может быть есть что-то быстрее. Если изоляции не хватает, можно 2 шт включить по схеме, как в HMC-C583 сделано.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Как уже написали выше, фронт сотые нс - это спектр десятки ГГц. Нет таких ключей, но даже если бы и были - сигнал дальше все равно расплывется при распространении по крайней мере до фронта в десятые нс.

 

Вроде на десятках ГГц используют пин-диоды (знаю, что на сотнях ГГц, где уже ничего нет, коммутируют на более низкой частоте и потом умножают).

Share this post


Link to post
Share on other sites
И как на усилителе Вы сможете завести управляющее напряжение на затвор, чтобы отвязать его от 3ГГц?

 

С выключением довольно просто - подключить между затвором и землей такой же СВЧ-полевик на землю, установить ему рабочую точку так, чтобы он бы близок к открытию, а потом ему на затвор положительный импульс - он открывается и шунтирует затвор рабочего полевика на землю, тот мгновенно (насколько это возможно) захлопывается.

С включением сложнее, надо прорабатывать варианты.

На потери чхать, пусть каскад не дает усиления, лишь бы относительное ослабление давал заметное.

 

И по моему с фронтами в сотые доли нс автор погорячился, учитывая что модулируемый сигнал 3ГГц.

 

Да, фронты короче четверти периода модулируемого сигнала (0,08 нс) пытаться получить нерационально.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Можно попробовать фазовый коммутатор на варикапах. Скорость реакции варикапа довольно быстрая. Проблема в том, что любой коммутатор на такие скорости будет влиять на сигнал.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Автор темы не упомянул про величину коммутируемой мощности СВЧ. Время нарастания и спада огибающей радиоимпульса в сотые доли наносекунд трудно выполнимое условие даже для небольшой мощности СВЧ.

Для синусоидального сигнала с частотой 3 ГГц

u(t) = a*sin(w*t)

максимальная скорость нарастания

VSR = a*w = 2*pi*f*a.

Отсюда в идеале время, за которое сигнал нарастает от 0 до a равно (т.е. время нарастания (спада) без искажения формы СВЧ сигнала):

tr (tf) = a/VSR = 1/(2*pi*f) = 1/(2*pi*3e9) = 53 пс.

Получаются действительно сотые доли наносекунд. Насколько я знаю даже специализированных микросхем с такими параметрами нет. Кроме того, нужно ещё как-то сформировать хороший управляющий видеоимпульс.

Чтобы получить более 60 дБ подавления в паузе и отсутствие паразитных звонов необходима достаточно высокая квалификация в области СВЧ электроники для проектирования подобных устройств.

Вообще на практике импульс считают достаточно хорошим, когда его tr, tf по уровню 10-90% составляют 5-10 % от длины импульса. Поэтому логичнее уменьшить свой аппетит до 0,5 - 1 нс.

Что касается дискретных HEMT, то более ли менее реально модулировать входное постоянное смещение. В качестве драйвера можно использовать обычные кремниевые CMOS инверторы. Фронт в 1 нс получить очень легко. Для подавления в паузе 60 дБ на 3 ГГц придется включать 3 HEMT последовательно. Управлять тремя затворами можно от 4-6 CMOS инверторов, включенных параллельно по входу и выходу.

Share this post


Link to post
Share on other sites

hsms-282

от Agilent->Avago->Broardcom

 

Мы на них в детстве СШП радар делали с длительностью импульса ~1нс.

 

Посмотрите на сайте производителя есть наверное и побыстрее у них диоды.

Хотя даже для HSMS-282 обещают: "Effective Carrier Lifetime (τ) for all these diodes is 100 ps maximum "

Share this post


Link to post
Share on other sites
hsms-282

от Agilent->Avago->Broardcom

 

Мы на них в детстве СШП радар делали с длительностью импульса ~1нс.

Вы, скорее всего делали просто видеоимпульс длительностью 1 нс, а не радиоимпульс длительностью 1нс с частотой заполнения 3 ГГц. Уточните так ли это или я не прав?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Коммутировать обычным диодным смесителем на диодах шоттки. Полоса по ПЧ должна быть достаточна для получения нужного времени нарастания радиоимпульса. вход ПЧ смесителя без развязки по постоянке, чтобы можно было полностью закрывать-открывать диоды смесителя только в одном плече ( а иначе не радиоимпульс получим, а инвертируем фазу РЧ сигнала). Гуглить Double Balanced Mixer as a Current-Controlled Attenuator

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вы, скорее всего делали просто видеоимпульс длительностью 1 нс, а не радиоимпульс длительностью 1нс с частотой заполнения 3 ГГц. Уточните так ли это или я не прав?

Они в приёмнике стояли, семплировали входной сигнал и он был далёк от видеоимпульса.

А в передатчике для формирования видеоимпульса стояла советская классика -2Д524.

 

HSMS-282 - это как раз диоды шоттки, там и про смесители написано в даташите.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если модулировать сигнал частотой 3 ГГц то минимально возможные фронты будут определяться частотой 3 ГГц. 1/4 периода. 1/(4*3*(10**-9))=83пс. Сотые наносекунды - это фантазия.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Приветствую всех.

Возник вопрос: Чем коммутировать непрерывный синусоидальный сигнал частотой 3 ГГц для получения радиостробов?

Причем длительность радиостроба порядка 10 нс. Соответственно время коммутации в идеале должно быть сотые доли нс. Частота повторения при этом десятки кГц .

 

На частотах 10 МГц использовал мультиплексоры. Удавалось сформировать радиостроб порядка 20 нс. Но для более высокой частоты такой способ не подходит.

 

Заранее всем спасибо

Схожую задачу решил ключом на транзисторе NPTB00004. Время включения было единицы нс.

Правда, подавление было не очень большое.

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