Перейти к содержанию
    

Узкополосный фильтр в районе 3,5ГГц

Вы будете смеяться, но мне сказали, что можно нарисовать обычную печатную плату, рассчитав правильную картинку на полосках.

И точности 0.1 мм вполне достаточно.

И есть программа, которая рассчитывает такие полосковые фильтры.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы будете смеяться, но мне сказали.

Я бы не смеялся. Пусть тогда скажут добротность резонаторов на микрополоске на 3.4Гига (оптимистично 200-250). Какая точность топологии и материала нужна, чтобы сделать фильтр где-то 5-го порядка с полосой 1%, и чтобы на 1.7% от средней частоты подавить на 40дБ?

У Микрановцев вроде были фильтры на полосу порядка 2% и с затуханием на отстройке на полосу до 50дБ. Типа MFPW-03604-02 - может и Вам могут такое сделать.

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я бы не смеялся. Пусть тогда скажут добротность резонаторов на микрополоске на 3.4Гига

Обещают 1000. На обычном стандартном текстолите.

 

Какая точность топологии и материала нужна, чтобы сделать фильтр где-то 5-го порядка с полосой 1%, и чтобы на 1.7% от средней частоты подавить на 40дБ?

Мне нужно немножко другое.

Полоса шириной 0.1% от центральной частоты, а давить на 40дБ - таки на расстоянии 1.5 - 2%. То есть - в 15-20 раз больше полосы.

 

Точность топологии - говорят, что 0.1 мм хватит, а это - укладывается в ЛЮБЫЕ стандарты людей, которые делают печатные платы с готовых файлов.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Обещают 1000. На обычном стандартном текстолите.

Если отбросить потери в металле (совсем неправильно для нормальных материалов типа Арлона, Роджерса и др. - там потери в металле вносят основной вклад), добротность приблизительно равна 1/tg(дельта). У стеклотекстолита тангенс дельта не лучше 0.014. Если не лень можете поискать для FR4, что то же самое. Т.е. добротность не может быть больше 70 (реально значительно хуже). Далее. Для этого материала никто не нормирует эпсилон. Точнее, нормирует, в пределах 3.9-5.2 где-то, причем сильно частотно зависимый. Ни одному нормальному человеку в голову не придет делать фильтр с полосой в 1% при разбросе возможного положения этой полосы, скажем 20%

Полоса шириной 0.1% от центральной частоты, а давить на 40дБ - таки на расстоянии 1.5 - 2%. То есть - в 15-20 раз больше полосы.

Ну и что, что полоса Вашего сигнала 0.1%? Вам надо задавить на 40дБ сигнал, отстоящий на 1.5%. Фильтр 5-го порядка с характеристикой Чебышева при неравномерности 0.1дБ ЕМНИП на расстоянии полосы давит на 36дБ. Т.е. фильтр с полосой 1% гарантировано даст 40дБ на расстоянии 1.5%. Зачем напрасно ужимать полосу? Чтобы потом иметь проблемы с термостабильностью? И с потерями в полосе?

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Точность топологии - говорят, что 0.1 мм хватит, а это - укладывается в ЛЮБЫЕ стандарты людей, которые делают печатные платы с готовых файлов.

Это только Крамаров мог десятку нарисовать. Думать надо о микронах. А чтоб микрон было побольше прислушаться к Ledum. И у 1000 нолик отбросить, как раз поликор получится.

 

Да, именно такие, но были и пятого порядка. Частоты что-то типа 600-1200МГц. Попросил своих ребят (из того отдела никого уже не знаю) поискать хоть какие-нибудь координаты, если найдут - сброшу в личку. Хотя здесь пробегало, что и в России такие заготовки делают.

 

Говорили, что заготовки могут быть любыми, только режь. Вам фамилии Донченко, Сызранов ничего не говорят? КПИ. Оксид.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если отбросить потери в металле (совсем неправильно для нормальных материалов типа Арлона, Роджерса и др. - там потери в металле вносят основной вклад), добротность приблизительно равна 1/tg(дельта). У стеклотекстолита тангенс дельта не лучше 0.014. Если не лень можете поискать для FR4, что то же самое.

Во, у нас как раз FR4, который собеседник называл "фарфор", и я долго хлопала глазами, пока мне не объяснили.

 

Т.е. добротность не может быть больше 70 (реально значительно хуже). Далее. Для этого материала никто не нормирует эпсилон. Точнее, нормирует, в пределах 3.9-5.2 где-то, причем сильно частотно зависимый. Ни одному нормальному человеку в голову не придет делать фильтр с полосой в 1% при разбросе возможного положения этой полосы, скажем 20%

Спасибо, приму к сведению.

Разумеется, при такой полосе нужна точность и стабильность.

 

Ну и что, что полоса Вашего сигнала 0.1%? Вам надо задавить на 40дБ сигнал, отстоящий на 1.5%. Фильтр 5-го порядка с характеристикой Чебышева при неравномерности 0.1дБ

Это сильно завышенные требования по неравномерности. 1-2дБ меня устроят.

По потерям - тоже нет высоких требований. 3дБ - фиг с ними, мне не жалко.

 

фильтр с полосой 1% гарантировано даст 40дБ на расстоянии 1.5%. Зачем напрасно ужимать полосу? Чтобы потом иметь проблемы с термостабильностью? И с потерями в полосе?

Полоса сигнала у нас очень узкая. И источник сигнала - очень стабильный.

А вот термостабильность самогО фильтра - вопрос интересный.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это сильно завышенные требования по неравномерности. 1-2дБ меня устроят.

По потерям - тоже нет высоких требований. 3дБ - фиг с ними, мне не жалко.

 

 

Полоса сигнала у нас очень узкая. И источник сигнала - очень стабильный.

А вот термостабильность самогО фильтра - вопрос интересный.

Извините, но по ответам видно, что в вопросах использования СВЧ фильтров Вы "плаваете". А отсюда следует вывод, что цифра добротности в 1000 тоже может быть недостоверна и совершенно ненужной. А от этого очень сильно меняется технология, теромостабильность, и в конечном итоге- цена. Може быть лучше огласить ТЗ на фильтр? Т.е полосу пропускания, потери в полосе, подавление в ближней зоне, в дальней, крутизну скатов. Или, если даже эти требования трудно сформулировать, то приведите эскиз спектра с пометками- это пропустить, это подавить на столько-то. А коллективный разум уж поможет подобрать подходящее. А. еще температурный диапазон и можности сигнала важны, а то вдруг у Вас сотни ватт в этом фильтре бегают.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Во, у нас как раз FR4, который собеседник называл "фарфор", и я долго хлопала глазами, пока мне не объяснили.

Может все-таки у Вас используется какая-то керамика, ибо FR4 назвать фарфором это.... просто не могу подобрать цензурного слова.

 

Это сильно завышенные требования по неравномерности. 1-2дБ меня устроят.

По потерям - тоже нет высоких требований. 3дБ - фиг с ними, мне не жалко.

Как бы это сказать. Пульсации в полосе чебышевского фильтра одновременно говорят и о согласовании его. 0.1дБ - соответствует КСВ в худшей точке 1.35, 0.5дБ - 2 ЕМНИП. Как ни странно, для фильтра на узкую полосу на FR4 это не имеет особого значения - он работает как поглотитель на таких частотах, поэтому и отражается почти ничего при любых расчетных пульсациях. Но о них и речи не может быть - добротность никакая - получается колокол с потерями 15дБ (потери FR4 на 3600МГц порядка 0.2дБ на см, с большим разбросом). См. приложение. Но сразу оговорюсь. Даже такой фильтр сделать невозможно. Разброс эпсилон у материала настолько велик, что о полосах в 1% даже думать нечего. Причем разброс по самому листу. Плюс непредсказуемая частотная зависимость не позволяет мерять проницаемость на низкой частоте.

Мы в свое время делали фильтр на поликоре с полосой 30МГц на 3ГГц. За счет естественного разброса эпсилон в 2% пик-пик(Кинешма, у Дрогобыча чуть другой эпсилон и разброс больше) каждый фильтр превращался в отдельную историю на пару дней с лепкой индия и лачением АК-113. Думаю и нынешние ламинаты за счет технологических допусков на эпсилон материала, толщину диэлектрика врядли позволят сделать такой фильтр легконастраиваемым на микрополосках. А вот объемные резонаторы (гребенчатый или встречно-штыревой), ЖИГ, ДР, фильтры на запредельных волноводах это могут обеспечить.

post-44237-1297332689_thumb.png

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

а на 4003 или 3003 (знаю что его технологи не любят, но как вариант) роджерсе ситуация с разбросом эпсилон не лучше будет? или тут вопрос в габаритах? по крайней мере в спецификации на материал разбросы гораздо ниже чем на поликор.

По поводу узкополосных фильтров, имел "удовольствие" настраивать фильтр шириной в 250 МГц на центральной частоте в 13 ГГц. С первым фильтром промучился дня 2, правда лаком АК113 индий не покрывал, просто очень хорошо прикатывал индий к плате, потом приноровился, через недельку фильтер за час настраивал. Но согласен, дело кропотливое и муторное.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Извините, но по ответам видно, что в вопросах использования СВЧ фильтров Вы "плаваете". А отсюда следует вывод, что цифра добротности в 1000 тоже может быть недостоверна и совершенно ненужной. А от этого очень сильно меняется технология, теромостабильность, и в конечном итоге- цена. Може быть лучше огласить ТЗ на фильтр? Т.е полосу пропускания, потери в полосе, подавление в ближней зоне, в дальней, крутизну скатов. Или, если даже эти требования трудно сформулировать, то приведите эскиз спектра с пометками- это пропустить, это подавить на столько-то. А коллективный разум уж поможет подобрать подходящее. А. еще температурный диапазон и можности сигнала важны, а то вдруг у Вас сотни ватт в этом фильтре бегают.

Я СОВСЕМ не спец по СВЧ. Не сомневаюсь, что это видно.

Я - няня кафедры физики по всему диапазону электроники. От микроампер до киловатт, а сейчас они хотят - еще и до гигагерц. (Чтоб нескучно было - еще и пишу на LabView). Единственный инженер-электронщик. А физики - они всегда хотят чего-то странного. Это заметно по диапазону моих вопросов на этом форуме.

Радиоинженер по диплому. За 30 лет с тех пор - ни разу не имела дела с СВЧ. Помню - был клистрон в лаборатории СВЧ, больше меня ростом. Больше ничего не помню.

 

По существу вопроса:

Мне надо СИЛЬНО задавить (децибел на 50) то, что дальше 50МГц от центра. Полоса сигнала - 3МГц.

Вот и ВСЕ требования, собственно.

Фильтр ставится после смесителя типа http://www.minicircuits.com/products/fm_coax_up.html,

на который идет одна частота в районе 3500, НИКОГДА не изменяющаяся и не модулированная, а другая - например 70 МГц или 100, тоже НЕ изменяющаяся, с полосой модуляции примерно 3МГц.

Перед смесителем - тоже неплохо бы поставить фильтр на СВЧ.

 

Наверно так - гораздо лучше объяснить, что мы хотим.

Термостабильность должна быть такой, чтоб фильтр не сбежал от сигнала.

 

Мощность - единицы миливатт. Усилитель можно и после поставить, если не хватит.

 

 

Может все-таки у Вас используется какая-то керамика, ибо FR4 назвать фарфором это.... просто не могу подобрать цензурного слова.

Они имели в виду английскую аббревиатуру FR4, Эф-Ар-Фор. А я их не поняла. Потом объяснили. Разговор шел НЕ на русском языке. :rolleyes:

Слов нет, одни буквы, и тех три. Да и то одна из них - цифра.

Я сперва правда подумала, что они говорят про фарфор. Показала на чайную чашку на столе. Смеялись все вместе.

 

Все остальное - большое спасибо за информацию.

Буду иметь представление, чему верить, а в чем сомневаться.

А фильтр мне пообещал профессор, ведущий курс СВЧ на кафедре электроники.

Даже не подумала не доверять ему...

Поговорю непосредственно с его аспирантом, который будет реально считать.

 

Кстати, Дубовой с Магнетона ответил мне на письмо.

То, что он предлагает, - вполне нам подходит, только дороговато маленько.

Рис 7 из статьи http://www.magneton.ru/admin/Opit_obraz_Filtr_na_JIG.pdf

 

Изменено пользователем Zinka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

http://www.filtro.net/products/filters/det...id=CFM-35750503

Можно несколько штук подряд.

 

Кстати, кто подскажет, как с покупаемостью у продуктов Filtronetics?

Изменено пользователем Dr.Drew

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мне надо СИЛЬНО задавить (децибел на 50) то, что дальше 50МГц от центра. Полоса сигнала - 3МГц.

Вот и ВСЕ требования, собственно.

на который идет одна частота в районе 3500, НИКОГДА не изменяющаяся и не модулированная, а другая - например 70 МГц или 100, тоже НЕ изменяющаяся, с полосой модуляции примерно 3МГц.

Так может лучше подойдут режекторные фильтры? Если точно известны частоты "вредных" сигналов.

Вопрос. У Вас анализатор спектра со следящим генератором есть в наличии? Или хотя бы свип-генератор и диодная детекторная секция? Это важно чтобы понять, что советовать- покупать готовое или строить что-то самодельное. Неплохие фильтры на эти частоты радиолюбители делают из крышечек- заглушек для медных труб- покупаются в любом строй-магазине, паяются мощным паяльником практически "на коленке". Но вот потом их надо настроить. А тут без прибора уже очень сложно.

 

Кстати, Дубовой с Магнетона ответил мне на письмо.

То, что он предлагает, - вполне нам подходит, только дороговато маленько.

Только это перестраиваемые фильтры, к ним еще точный источник тока сооружать надо. Ну и потом настроить фильтр на свой сигнал и долговременно и с необходимой точностью этот ток поддерживать.

Вопрос второй. Частота 3500 МГц жестко задана или устроит 3475 или 3575? Потому что это стандартные частоты для 3.5 ГГц диапазона, и достать диплексоры или керамические фильтры на эти частоты гораздо проще.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Так может лучше подойдут режекторные фильтры? Если точно известны частоты "вредных" сигналов.

Не думаю.

Мусора много, режекторов не напасешься.

 

Вопрос. У Вас анализатор спектра со следящим генератором есть в наличии?

Есть.

Но лепить фильтр сама я все равно не буду.

 

Но вот потом их надо настроить. А тут без прибора уже очень сложно.

Это и с прибором сложно при отсутствии опыта.

 

Только это перестраиваемые фильтры, к ним еще точный источник тока сооружать надо. Ну и потом настроить фильтр на свой сигнал и долговременно и с необходимой точностью этот ток поддерживать.

Это я понимаю. Но источники тока делать как раз умею.

 

Вопрос второй. Частота 3500 МГц жестко задана или устроит 3475 или 3575? Потому что это стандартные частоты для 3.5 ГГц диапазона, и достать диплексоры или керамические фильтры на эти частоты гораздо проще.

Ни то, ни другое.

Должна получиться итоговая выходная модулированная частота 3417 МГц, а лепить ее хотим миксером, из одной высокой постоянной (например 3500) и другой не очень высокой (70-100МГц) - модулированной. Эту пару выберем сами, произвольно.

Миксер можно делать вверх или вниз.

Синтезатор модулированной частоты работает примерно до 120 МГц (AD9954)

Модуляция частотная, не амплитудная.

 

Кстати.

Поскольку на этом форуме очень добродушно относятся к фарфоровым чайникам, то еще вопрос:

 

Если есть частота в районе 100 МГц (какая надо, любая), то на что ее лучше множить ? 32, 35, 36 ?

На minicircuits дают умножители только на 2 и 3. Из них можно собрать на 36.

Они широкополосные.

http://www.minicircuits.com/products/multipliers_coax_3.html

Может можно сделать узкополосные умножители - хотя бы 5*7=35 или 6*6, например ?

Имея фильтры.

 

Если бы мне надо было получить не 3.5 ГГц, а 3.5 МГц, я взяла бы 100кГц, сделала бы из них сперва меандр, а потом - короткие импульсы диф-цепочкой. И на фильтр. Дешево и сердито. Но как сделать из 100 МГц такие короткие импульсы, чтоб фильтр из них вытащил 3.5 ГГц ?

Бывает такое жирафо ?

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если есть частота в районе 100 МГц (какая надо, любая), то на что ее лучше множить ? 32, 35, 36 ?

На minicircuits дают умножители только на 2 и 3. Из них можно собрать на 36.

Они широкополосные.

http://www.minicircuits.com/products/multipliers_coax_3.html

Может можно сделать узкополосные умножители - хотя бы 5*7=35 или 6*6, например ?

Имея фильтры.

 

Бывает такое жирафо ?

Исходя из ситуации я бы посоветовал http://www.analog.com/static/imported-file...ides/UG-109.pdf - подадите свои 100МГц, вместо их кривых 25МГц (ошибся, на 109-й 25МГц - у нас 4-х выходная плата, 110-я, на ней 10МГц), перепаяв только один нулевой резистор. Это если где-то 250 баксов можете на эту плату выделить (ИМХО гарантировано дешевле Минисеркитовских умножителей+чьи-то фильтры, да и нам привезли всего за 2 недели). Втыкнув в USB, получите относительно чистые свои 3.5ГГц (особенно, и желательно для новичков, в целочисленке - галочка там в интерфейсе такая есть - использовать при возможности) и не только 3.5ГГц, а 132-4400МГц. Правда капризничает на максимальной мощности, но снизив мощность до 01 (установка регистра) проблемы на эвалюэйшене у нас ушли (срывался захват, подгружать выходы обязательно)

Зы кривые 25МГц, точнее все-таки у нас на плате термокомпенсированный генератор на 10МГц стоИт - это потому что 3.5ГГц у нас на 17кГц в стороне, если Вас такая погрешность устраивает - 5ppm - можно ничего не делать. Нас не устраивает.

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Исходя из ситуации я бы посоветовал http://www.analog.com/static/imported-file...ides/UG-109.pdf

 

Ой, какая красивенькая игрушка ! :disco:

Найдем конечно на нее немножко долларов. Это на порядок дешевле прочих вариантов !

Кстати AD9954 у меня тоже 2 штуки на эвуляшке. Разводить, изготовлять плату и паять такую мелюзгу - дороже обойдется.

Пыталась я однажды сама развести плату в 100-мегагерцовом районе. Я больше не буууду !

 

За что люблю аналоговую девицу - эвуляшки у нее красивые и дешевые.

Как-то работала с процессором ADuC832. Матобеспечения надавали вдоволь и программатор.

 

Побежала изучать синтезатор !

Спасибо огромное !

Постараюсь отблагодарить этот форум добрыми советами кому-нибудь по 8051 и цифрухе.

 

 

 

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...