Jump to content

    

Делитель мощности, аналог Wilkinson, но без резистора

Толщина диэлектрика 0,1 мм; относительная диэлектрическая проницаемость 3,66; потери 0,004.

 

Понял, Роджерс RO4350. Что ж, слегка измените схему : объединяйте антенны попарно линиями 50 Ом( насколько я помню, при толщине Роджерса 4350 0.1 мм ширина линии около 0.2 мм для 50 Ом). Затем трансформатор 25/50 Ом и далее повторяйте аналогично объединения пар антенн.

Share this post


Link to post
Share on other sites
А вы не могли бы рассказать об этом решении немного подробнее? Может, есть статья, схема, проект?

Я видел несколько решений с балуном, но мне они показались достаточно сложными.

К сожалению, я никогда не работал с такими высокими частотами, поэтому говорить о конкретном конструктиве на полосках затрудняюсь. А так идея известная: к двум симметричным концам балуна подключаются две несимметричные нагрузки. Поскольку напряжения на них противофазны, то они соединены как-бы последовательно. Т.е. два сопротивления по 25 Ом, образуют симметричное сопротивление 50 Ом. В итоге имеем трансформатор 1:4. Если введете еще одну ступень трансформатора в несимметричную часть балуна, то легко получаете трансформацию 1:8 или 1:16.

По этой схеме получаются достаточно широкополосные компактные антенные делители с большим коэффициентом деления. Такая схема имеет дополнительный бонус, если антенна симметричная и позволяет где надо "перевернуть" фазы плеч. Я это все делал, но только на гораздо более низких частотах.

Share this post


Link to post
Share on other sites

felix2, думаю, такой фазовращатель Незнайке не подходит. У него несимметричные антенны с несимметричной схемой запитки.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мне кажется тут есть недопонимание или надо задачу изложить полнее. Для обычной планарной решетки моделирование полной структуры (решетки излучателей с делителями) обязательный этап. MWO (Axiem) лучше всего. И не всегда сразу получается красивая диаграмма, как для отдельной решетки излучателей. Так что надо просто считать и оптимизировать руками в электродинамике с пониманием что на что влияет.

Если решетка плотная и никак не избавится от влияния дерева делителей, то переходить к многослойным структурам.

PS. На полосках можно делить и на 3 и на 4, особенно на воздушном подслое получаются разумные габариты.

Share this post


Link to post
Share on other sites
...несимметричные антенны с несимметричной схемой запитки.

Да, все правильно. Антенны запитываются обычной 50-омной микрополоской.

 

Мне кажется тут есть недопонимание или надо задачу изложить полнее. Для обычной планарной решетки моделирование полной структуры (решетки излучателей с делителями) обязательный этап. MWO (Axiem) лучше всего. И не всегда сразу получается красивая диаграмма, как для отдельной решетки излучателей. Так что надо просто считать и оптимизировать руками в электродинамике с пониманием что на что влияет.

Если решетка плотная и никак не избавится от влияния дерева делителей, то переходить к многослойным структурам.

PS. На полосках можно делить и на 3 и на 4, особенно на воздушном подслое получаются разумные габариты.

Я полностью с вами согласен. На первоначальном этапе так и будет - отработка самой антенной решетки, т.е. системы излучателей. Параллельно с этой работой я хочу посмотреть различные варианты схемы деления, чтобы понять, что проще, технологичнее, дешевле.

Очень бы не хотелось делать сложную многослойную структуру, т.к. это повышает стоимость печатной платы, увеличивает сроки производства.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Очень бы не хотелось делать сложную многослойную структуру, т.к. это повышает стоимость печатной платы, увеличивает сроки производства.

Ну если большие частоты, то многослойный роджерс относительно дорого выйдет, но и площади обычно не очень то большие. Но на 2500, например, можно сделать отдельно дерево на однослойном FR4 1mm с воздушным подслоем 1мм, а над ним решетку излучателей на такой же плате через воздушный зазор. Сами платы дешевы, но зато трудоемкая сборка. Я вот подходящих межплатных соединителей так и не нашел - нужны готовые кусочки провода в втулке фторопластовой.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ну если большие частоты, то многослойный роджерс относительно дорого выйдет, но и площади обычно не очень то большие. Но на 2500, например, можно сделать отдельно дерево на однослойном FR4 1mm с воздушным подслоем 1мм, а над ним решетку излучателей на такой же плате через воздушный зазор. Сами платы дешевы, но зато трудоемкая сборка. Я вот подходящих межплатных соединителей так и не нашел - нужны готовые кусочки провода в втулке фторопластовой.

Да, это хорошее решение и его проще всего реализовать, особенно если требуется относительно широкая полоса рабочих частот. Если антенна для узкой полосы, то можно установить одну плату FR4 на которой и полосковые сумматоры и патч-антенны. Я такие разрабатывал для 2.45ГГц. высота воздушного подслоя была 3 мм.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Если антенна для узкой полосы, то можно установить одну плату FR4 на которой и полосковые сумматоры и патч-антенны. Я такие разрабатывал для 2.45ГГц. высота воздушного подслоя была 3 мм.

 

Я с вами полностью согласен, но вот только частоты у меня несколько выше: от 50 ГГц :)

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я с вами полностью согласен, но вот только частоты у меня несколько выше: от 50 ГГц :)

 

Не плохо, в принципе все наши рассуждения верны, за исключением возможности применения FR4.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я с вами полностью согласен, но вот только частоты у меня несколько выше: от 50 ГГц :)

А не больно круто на таких частотах полосками баловаться :-) ? Может лучше оптика? Или PBG?

 

PS Просто я как-то проглядел когда отвечал ранее, что у вас 50ГГц. И еще - никто не заставляет делать патчи на 50 Ом. Обычно на 100 Ом удобнее со всех сторон, только потери могут быть больше.

workshop_INSIS_11.01.16_RSauleau.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
Очень не хотелось бы, т.к. делитель делается для подключения антенн и как изменится ДН после применения планарных элементов не понятно.

о, это очень просто. т.к. мода нулевая, а внизу экран, то излучение будет преимущественно вверх перпендикулярно плате. Если входы хорошо не согласовать, то излучать конечно может прилично, поэтому хотя-бы коробочку сверху надо обеспечить. кстати, планарные емкости на 50 ггц неплохо работают. в отличие от сосредоточенных чип-компонентов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
А не больно круто на таких частотах полосками баловаться :-) ? Может лучше оптика? Или PBG?

 

В наше время 50 ГГц на печатной плате уже пройденный этап :) Смотрю сейчас, что делают бусурмане - они уже за 75 ГГц перевалили. Так что так :)

 

И еще - никто не заставляет делать патчи на 50 Ом. Обычно на 100 Ом удобнее со всех сторон, только потери могут быть больше.

Тут речь идет не о патчах, а об антенных решетках с последовательным питанием (т.е. одномерные антенные решетки - "линейки"). Эти решетки используются как по отдельности, так и вместе, в составе двумерных решеток. Поэтому и стоит такая задача - схема деления на 50 Ом (чтобы одно и то же решение можно было использовать как отдельно, так и в составе более сложной антенной системы). Просто смотрю я статьи наших зарубежных коллег, которые во всю используют делитель Wilkinson`а, и берут меня сомнения, что на таких частотах SMD-резистор будет работать как резистор, или что будет хорошая повторяемость при пайке. Может, у них нет проблем с точки зрения технологии, но у нас все время пытаются и резисторы купить подешевле, да и монтажники иногда ставят не то, что в документации написано, а что под руку подвернется :)

Поэтому и ищу вариант ухода от классической схемы и думаю, как можно вообще отказаться от SMD-компонентов при реализации цепи деления. Из всех вариантов, что посмотрел, наиболее реальным мне кажется одна из модификация линзы Ротмана (если интересно вот статья и вот). Но пока даже проект не сделал.

 

 

о, это очень просто. т.к. мода нулевая, а внизу экран, то излучение будет преимущественно вверх перпендикулярно плате. Если входы хорошо не согласовать, то излучать конечно может прилично, поэтому хотя-бы коробочку сверху надо обеспечить.

Да, я тоже об этом думал. Помимо самого экрана еще буду ставить РПМ, чтобы снизить уровень паразитного излучения.

 

кстати, планарные емкости на 50 ггц неплохо работают. в отличие от сосредоточенных чип-компонентов.

Полностью с Вами согласен. Очень не хочу на этих частотах ставить SMD-компоненты.

Share this post


Link to post
Share on other sites

--- одномерные антенные решетки - "линейки" ... это вы про коллинеарные патчи наверное и их параллельное включение. В CST есть возможность их посчитать с T делителями.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Доброго времени суток, уважаемые форумщики.

 

Подскажите пожалуйста, есть варианты реализации делителя мощности (аналогичного Wilkinson divider), но без резистора?

 

Ломаю себе голову над тем, как можно осуществить деление мощности из 1 в 2, 4, 8 канала без применения SMD-компонентов, только печатной структурой.

 

По входу 50 Ом, на выходах около 50 Ом, все нагрузки имеют одинаковый импеданс. Деление должно происходить с одинаковыми фазами.

Центральная частота 50 ГГц, относительная полоса не более 5%. КСВН хотелось бы не больше 1,8 - 2.

 

Может, кто-то сталкивался с подобными задачами?

 

Буду благодарен за любые адекватные подсказки, статьи, идеи...

 

P.S. Линзу Ротмана не предлагать :)

 

Прошу прощения за вопрос не по делу!

А что тут многие так упорно ставят отечественные элементы - импорт совсем ни как не протащить?

Мои знакомцы без проблем ставят импорт на войну, наряду с процессорами и плисами протаскивают и ВЧ. Делают обоснование и вперед!

Я это к тому, что без импорта ну совсем печально, просто не возможно жить! Более того, большинство из отечественного - импорт установленный в убогие советские корпуса

Edited by __Sergey_

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this