Перейти к содержанию
    

Требуется совет по проектированию усилителя на 10GHz /Gain 40dB/50W. 

Интересует совет по борьбе с межкаскадными возбуждениями.

По мимо стандартных требований : Фильтрация по питанию, изоляция касадов и их экранировка.

Что еще желательно применить ? 

Требуется совет ПРАКТИКА !

Изменено пользователем oleg-n

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сделайте канал линейного размещения транзисторов узким, меньше критической длины волны в получившемся волноводе.

На крышке УМ приклейте поглотитель СВЧ волн покупной или самостоятельно изготовьте на основе эпоксидной смолы и карбонильного железа (раздробите серые сердечники от ВЧ катушек) 1:10 или карбид кремния от абразивных дисков.

Иногда достаточно и обычной черной резины 2-3 мм.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

16 minutes ago, merkader said:

Иногда достаточно и обычной черной резины 2-3 мм.

Если плата не серебрёная...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

23.05.2021 в 12:14, oleg-n сказал:

Что еще желательно применить ? 

Аттенюаторы на 3 дБ - на малых мощностях. Ферритовые вентили - на больших. Но я на таких больших не работал, максимум - 5 Ватт. Там выше 10 Ватт обычно танцы с бубном сочетают с CST.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Некоторые рекомендации:

1. Обеспечить, по возможности, размеры корпуса менее половины рабочей длины волны. При расчете резонансной частоты учесть, что часть корпуса заполнена диэлектриком печатных плат

1. Снизить добротность объемных резонаторов, образованных стенками корпуса, за счет применения поглотителя на верхней крышке

2. Расстроить резонаторы за счет использования иррационального соотношения размеров сторон (например, соотношения "золотого" сечения)

3. Расстроить соседние отсеки по частоте путем небольшого отличия в размерах

4. Развязать каскады по питанию (разделенные по отсекам шлейфы цепей смещения и коаксиальные конденсаторы в каждый затвор и исток)

5. Обеспечить стабильность работы каскадов на низких частотах (для GaN в цепь питания затвора устанавливается последовательный резистор)

6. Развязать каскады с помощью ферритовых вентилей

7. Максимально расширить рабочие полосы проходных конденсаторов, применять однослойные конденсаторы

8. Минимизировать паразитную индуктивность в местах соединения печатных плат и выводов транзисторов (оптимально припаивать платы и транзистор непосредственно к корпусу)

9. При выводе мощности через коаксиальный разъем уделить особе внимание переходу и его индуктивности (высокая плотность тока в области перехода может привести к его выгоранию)

10. Реализовать схему правильной подачи питания и его аварийного отключения

11. Реализовать схему защиты по выходу

12. Просчитать перегрев линий передачи (с учетом теплопроводности диэлектрика) по постоянному и переменному току (особо актуально для выходной цепи)

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, sanyc said:

 

12. Просчитать перегрев линий передачи (с учетом теплопроводности диэлектрика) по постоянному и переменному току (особо актуально для выходной цепи)

Вот интересно, это реально кто-то проделывал? Приходилось ли реально уходить на другой материал в результате?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 hours ago, Freesom said:

Вот интересно, это реально кто-то проделывал? Приходилось ли реально уходить на другой материал в результате?

Просчитать- это вряд ли, измерить в реальном образце тепловизором- да.  Уходить на другой ламинат- да, но при мощностях более высоких ( 200 Вт и более). Ламинат темнел, увеличивались потери и процесс развивался лавинообразно. От допустимого КСВ очень сильно зависит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, khach сказал:

 Уходить на другой ламинат- да, но при мощностях более высоких ( 200 Вт и более)

Важно также знать частоту. Если это 10 GHz, то это явный перебор - 200 Вт.

Если не секрет, то что излучаете??? Если секрет, то что обсуждаете???:hunter:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Излучать- не излучаем, все в нагрузку уходит. А обсуждаем физику полупроводников. Ну и ремонтируем иногда измериловку для них. Вот там направленник  после сумматора и  подгорел по вышеописанному сценарию.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 часов назад, khach сказал:

Излучать- не излучаем, все в нагрузку уходит.

Если это такой 10G-Ethernet, то не очень смешно, всё уже как правило формируется внутри чипов с небольшой обвеской.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 hours ago, byRAM said:

Если это такой 10G-Ethernet, то не очень смешно

200 ватт эзернет? Ну это если  только вторая точка на Марсе  сидит. Но одно из применений как раз ЭРД движки с ВЧ разрядом. Но там частоты конечно намного ниже чем X-диапазон. Зато требуется hard-rad которые другие полупроводники не обеспечивают. И  так много сказал- гуглите и будут вам открытые источники.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 5/31/2021 at 10:16 AM, Freesom said:

Вот интересно, это реально кто-то проделывал? Приходилось ли реально уходить на другой материал в результате?

Да, это просчитывается, отдельно по СВЧ сигналу, отдельно по постоянному току транзистора считается выделяемая тепловая мощность и перегрев МПЛ 

Для 40 Вт на 15 ГГц перегрев достигает 90 градусов на RO4350B толщиной 0,508 мм

Методика - во вложенном файле. 

temperature-rise-estimations-in-rogers-high-frequency-circuit-boards-carrying-direct-or-rf-current (1).pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, sanyc said:

Для 40 Вт на 15 ГГц перегрев достигает 90 градусов на RO4350B толщиной 0,508 мм

Эти цифры в реале получаются немного "от балды". Свободно лежащий на корпусе роджерс  перегреется сильнее, промазанный снизу термопастой и прижатый несколькими диэлектрическими клипсами по длине- уже намного меньше, а слой того же роджерса на alucore плате ( алюминиевое ядро платы) будет вообще приемлимо теплым. Ну и толщину СВЧ ламината на частотах 15 ГГц берут обычно еще тоньше, а это улучшает теплопроводность.

С появлением доступной термовизионной  техники гораздо проще посмотреть на макет. Тут конечно фильтр, а не сама линия, но выглядит подобно.

filter_termo.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 6/3/2021 at 1:11 PM, khach said:

Эти цифры в реале получаются немного "от балды". Свободно лежащий на корпусе роджерс  перегреется сильнее, промазанный снизу термопастой и прижатый несколькими диэлектрическими клипсами по длине- уже намного меньше, а слой того же роджерса на alucore плате ( алюминиевое ядро платы) будет вообще приемлимо теплым. Ну и толщину СВЧ ламината на частотах 15 ГГц берут обычно еще тоньше, а это улучшает теплопроводность.

С появлением доступной термовизионной  техники гораздо проще посмотреть на макет. Тут конечно фильтр, а не сама линия, но выглядит подобно.

filter_termo.jpg

 

Если не известна температура основания платы, то считать перегрев бессмысленно. Припаянная к корпусу плата греется как раз так, как посчитано - проверено тепловизором. Тепловизор для реальных измерений это хорошо, только под закрытым металлическим экраном не посмотреть и разрешения для мелких элементов топологии может не хватить: мелкие локальные перегревы не видны. Поэтому в качестве оценочного расчета на "прочность" конструкции приведенная методика подходит.

Тонкий ламинат -> уже линия (и выше требования к точности изготовления) -> выше плотность тока -> больше выделяемая тепловая мощность (пропорциональна квадрату тока) -> ниже тепловое сопротивление (линейная зависимость от толщины материала): выбор толщины материала - задача оптимизации нескольких параметров.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо всем ОГРОМНОЕ !!! Очень полезную информацию скинули. Уверен она многим поможет.

Может кто то посоветует оптимального производителя абсорберов  цена/качество ? Китай ? Россия ?

On 5/31/2021 at 7:34 AM, sanyc said:

 

 

Изменено пользователем oleg-n

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...