Jump to content

    
Sokrat

Способы фазирования двух ВЧ усилителей между собой

Recommended Posts

Исходные данные:

Пара усилителей Римп=20 Вт, 1530 МГц на выходах.

Далее, с выходов усилителей, сигнал суммируется на делителях Вилксона. Отсюда требование синфазности сигналов +/-10 град. (Надеюсь объяснять не надо, что если они будут не синфазны, суммирование будет не оптимальным).

В усилителях предусмотрены фазовращатели специально для их попарного фазирования.

Задача:

Каким способом фазировать усилители? Векторным анализатором? Мощность большая. Может фазовым детектором? Непонятен критерий фазировки. Может кто-то, что-то посоветует умного!    

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 минуты назад, MapPoo сказал:

Требуемая выходная мощность после суммации сигнала не подходит под критерий подстройки?

Да не совсем подходит. Ведь Мощность может находится в пределах от 16 до 22 Вт. И привязываться к какому-то числу тут не совсем корректно. Хотя может я не прав.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Может, перед работой выдавать эталонный тестовый сигнал, и по амплитудному детектору после суммирующего моста искать максимум амплитуды.

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 минуты назад, vitzap сказал:

Может, перед работой выдавать эталонный тестовый сигнал, и по амплитудному детектору после суммирующего моста искать максимум амплитуды.

Есть такая мысль. Но у усилителей мощность различается. Поэтому какой критерий сфазированности пока не очень понятно. Если только сначала их измерять мощность у одного, потом у второго. А затем, после суммирования, измерять выходную мощность с учётом потерь в сумматоре. Может так. Много лишних действий, но пока другого пути не вижу особо.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Sokrat сказал:

Есть такая мысль. Но у усилителей мощность различается. Поэтому какой критерий сфазированности пока не очень понятно. Если только сначала их измерять мощность у одного, потом у второго. А затем, после суммирования, измерять выходную мощность с учётом потерь в сумматоре. Может так. Много лишних действий, но пока другого пути не вижу особо.

Почему не подходит критерий  - максимума общей мощности?

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, Lmx2315 сказал:

Почему не подходит критерий  - максимума общей мощности?

Видится, что это проблемно связать с +/- 10 град. Это значение в ТЗ задано. Промоделировал. То есть разница в мощности при разнице в суммировании мощностей (при условии смещения фазы на 20 град.) = 0,14 дБ. Не проблемно ли будет "ловить такую меленькую дельту? Хотя на 20 Вт - 0,14 дБ =0,6Вт. Может и ничего...

Share this post


Link to post
Share on other sites
57 minutes ago, Sokrat said:

Видится, что это проблемно связать с +/- 10 град.

Не понятно вообще в чём проблема.

Если бы это было проблемой, то например ни один балансный усилитель невозможно было бы сделать.

Думаю, вы просто нафантазировали эти гипотетические  >>10 градусов разбега у двух идентичных усилителей.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 hours ago, Sokrat said:

Исходные данные:

Пара усилителей Римп=20 Вт, 1530 МГц на выходах.

Далее, с выходов усилителей, сигнал суммируется на делителях Вилксона. Отсюда требование синфазности сигналов +/-10 град. (Надеюсь объяснять не надо, что если они будут не синфазны, суммирование будет не оптимальным).

В усилителях предусмотрены фазовращатели специально для их попарного фазирования.

Задача:

Каким способом фазировать усилители? Векторным анализатором? Мощность большая. Может фазовым детектором? Непонятен критерий фазировки. Может кто-то, что-то посоветует умного!    

Ну это смешная мощность. Зачем суммировать, если можно найти транзистор на любую мощность? Вилькинсон это не правильно, надо применять квадратурный делитель и им суммировать. В Вашей схеме нет важнейшего элемента это регулировка мощности в каждом канале и без нее ничего не просуммируете. Фазировать сигналы крутит фазу и амплитуду пока не получите максимальную мощность около 40Вт и больше ничего не надо. Для удобства в схеме должен быть мосфер свитч по питанию и измерять мощность в импульсном режиме, а в CW печка греется. все плавится. Или отлаживать схему на малой мощности (понизить напряжение питания УМ, подавать на раскачку малую мощность). Смотреть анализатором спектра через направленный ответвитель или очень удобно есть измерители мощности в импульсе, импульс отражается на мониторе. Вот и все чудеса и главное не  фантазируйте с фазами или еще с чем. В таких схемах УМ мощности может гудеть и победить возбуждение очень сложно или невозможно. Я суммировал на 10ГГц два канала по 200Вт через квадратуру и сходу без фантазий подкрутил и получил 400Вт. Дальше суммировал 4х200  и нифига не получил. Проблема зависла и висит до сих пор.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для MW_Юрий и Dr.Alex. Вы видимо очень "зашоренные" конкретно на Ваших задачах. Такие вещи применяются сплошь и рядом. Сама концепция отработана и работает уж лет пятнадцать как. И на данный момент нет задачи её менять. А есть задача в измерениях на стенде для заказчиков. Так что попрошу не учить, как делать усилители (это и так прекрасно получается...). А есть конкретная задача по измерениям уже существующих устройств. Вот какая задача.

И да, для Dr.Alex эти "гипотетические" 20 и даже 50 градусов вполне себе получаются при настройке этих усилителей (и их сейчас выравнивают по фазе с помощью анализаторов цепей). Просто думается, может есть и другие (более простые) способы. И разбаланс фаз влияет не только на итоговую мощность, но ещё и искажает (о УЖАС, если Вы этого не знали) фронты импульсов.

Иногда читаешь местных "гуру" и нехорошие мысли и слова в голове начинают крутиться, а "гуру" ли они.....

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, Sokrat said:

"зашоренные" конкретно на Ваших задачах.

 И разбаланс фаз влияет не только на итоговую мощность, но ещё и искажает (о УЖАС, если Вы этого не знали) фронты импульсов.

 

Ничего не понял от местного самопального гуру. Никаких задач других нет кроме получения суммарной мощности. Фронты импульсов однозначно контролируются на импульсе выходной мощности и тупое кручение фазы (без измерений) тюнит все это. Вот и все что нужно ТС.

А заказчику предьявляется мощность и импульс мощности и больше ему ничего не надо. А воякам вообще что написал сам в ТУ, проверил в работе и втюхал им то, что сам написал и они очень довольны. Можно написать почти чушь и тоже будут довольны, просто чушь при подлете к луне сломается и  для всеобщего спокойствия лучше писать правду.

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 минут назад, MW_Юрий сказал:

Ничего не понял от местного самопального гуру.

А заказчику предьявляется мощность и импульс мощности и больше ему ничего не надо. А воякам вообще что написал сам в ТУ, проверил в работе и втюхал им то, что сам написал и они очень довольны. Можно написать почти чушь и тоже будут довольны, просто чушь при подлете к луне сломается и  для всеобщего спокойствия лучше писать правду.

Спасибо за комплимент! И за разъяснения, что для Вас от устройства кроме контроля уровня мощности и его формы больше ничего не надо. Только мне этого не надо доказывать. Задача не получить максимальную мощность на выходе! А сфазировать два усилителя между собой. Какие есть для этого методы, кроме прямого измерения их электрических длин? Причём прямое измерение электрических длин в данном случае избыточно. Достаточно иметь их просто синфазными.

Share this post


Link to post
Share on other sites

"Gain and Phase Detector" AD8302, подключенный к выходам УМ. По разности фаз будет подстраивать управляемый напряжением фазовращатель в одном из УМ, компенсируя эту разность. А если во второй УМ добавить управляемый напряжением усилитель/аттенюатор, можно будет ещё и амплитуду выравнивать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для VIT_KRAS и arhiv6. Была такая мысль, но сначала посчитал, что сложновато, а теперь изменил мнение. Может самое оно будет. Подумаю в этом направлении. Спасибо за подсказку с AD8302

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.