[Turgenev 1]

Имеется OFDM сигнал на частоте 3ГГц, с полосой около 50 МГц и PARP 12дБ с вероятностью 0.001%. Сигнал постоянный, не импульсный. Его надо усилить согласованным (50 ом) усилителем (TGA-2578CP). В ДШ на усилитель в предельных характеристиках указано, что максимальная входная мощность при КСВ 10:1 не более 27дБм. И вот вопрос: я сожгу усилитель, если подам на его вход сигнал с мощностью в полосе 27дБм? Очевидно, что да, ведь на самом деле мощность сигнала на входе усилителя будет не 27дБм, а больше на 12дБ PARP, т.е. 39дБм. Но 39дБм на входе будет кратковременно, микросекунды или даже наносекунды. Достаточно ли этого, чтобы спалить усилитель? Жертвовать 12дБ выходной мощности не очень хочется, но жертвовать усилителем не хочется еще больше.

[arhiv6 20]

Absolute Maximum Ratings превышены, транзистор может сгореть. 27dBm это 18В размаха, может просто затвор пробить по напряжению.

 

11 часов назад, Turgenev сказал:

Жертвовать 12дБ выходной мощности не очень хочется

Т.е. это не просто вопрос сгорит/не сгорит ? А имеется в виду, что вы хотите усиливать такой сигнал (с такой мощностью) этим усилителем? Предлагаю перед этим посчитать уровень гармонических составляющих третьего порядка на выходе, устроит ли он вас. Из параметров даташита OIP3 получается 45dBm (OIP3=Pout+0.5*IM3=30dBm+0.5*30dB). Всего транзистор может выдать Pout_max=30W=45dBm, с учётом пик-фактора  Pout_max_avg=Pout_max-PAR=33dBm. При этой мощности без учёта пик-фактора уровень гармоник относительно основного сигнала составит IM3=(Pout-OIP3)*2=(33dBm-45dB)*2=-24dBc. С учётом пик-фактора будет ещё хуже. Для вашего OFDM сигнала спектр с таким уровнем гармоник допустим?

 

[mepavel 0]

17 hours ago, Turgenev said:

Но 39дБм на входе будет кратковременно, микросекунды или даже наносекунды.

Чтобы пробить затвор микросекунд предостаточно. Это же не резистор какой-нибудь. 

Можно, конечно, попробовать ступенчато поднимать уровень входной мощности и измерять ток утечки затвора. Когда затвор пробьется, получим искомую величину мощности.

А дальше уже считать запасы по мощности. Но это всё очень грубо и слабо учитывает деградацию при наработке.

[freeport 3]

У этого усилителя при +23дБм начинается ограничение, если хотите усилить сигнал с пик фактором 12дБ без искажений надо подавать не более 23-12=11дБм. Можно и нужно, для повышения КПД подать немножко побольше, но не более 27-12=15дБм, но никак не 27дБм. Что касается пик-фактора в OFDM синале то  можно допустить, что пик-фактор там может быть больше 12дБ, если задаться вероятностью скажем 0,0001%. Выйдет ли из строя при этом усилитель трудно сказать, на мой взгляд - нет.

Crest factor.pdf

[byRAM 24]

07.02.2021 в 20:42, Turgenev сказал:

Но 39дБм на входе будет кратковременно, микросекунды или даже наносекунды. Достаточно ли этого, чтобы спалить усилитель? Жертвовать 12дБ выходной мощности не очень хочется, но жертвовать усилителем не хочется еще больше.

Аттенюаторы и жидкий азот Вам в помощь! Начинайте с наиболее безопасного уровня до насыщения. Далее смотрите по испарению азота.

07.02.2021 в 20:42, Turgenev сказал:

 

 

[Turgenev 1]

08.02.2021 в 08:23, arhiv6 сказал:

Для вашего OFDM сигнала спектр с таким уровнем гармоник допустим?

Вроде не жаловались. Требуемую чувствительность получали.

08.02.2021 в 14:05, mepavel сказал:

ступенчато поднимать уровень входной мощности и измерять ток утечки

слишком дорого, не разрешат такие эксперименты

08.02.2021 в 20:18, freeport сказал:

Выйдет ли из строя при этом усилитель трудно сказать

попробую написать в Qorvo))

16 часов назад, byRAM сказал:

Аттенюаторы и жидкий азот Вам в помощь! Начинайте с наиболее безопасного уровня до насыщения. Далее смотрите по испарению азота.

ох ё, еще дороже выйдет(( вообще ничего такого на работе нет, чтобы попробовать

[Turgenev 1]

Последнее время часто стал упираться в ограничение выходной мощности проектируемых в связи с пик-фактором. Стал использовать в работе транзисторы с согласующими цепями, у которых большой запас по входной мощности. Но чтобы излучить 2 Ваттный сигнал с пикфактором 10дБ приходиться брать 30-40 Вт транзистор. С запасом, чтобы 43 дБм'а сигнала с пик-фактором точно лежали в линейной области характеристики усилителя. Мне не понятно: все так поступают при проектировании усилителя? 

08.02.2021 в 08:23, arhiv6 сказал:

Для вашего OFDM сигнала спектр с таким уровнем гармоник допустим?

Как третья гармоника влияет на чувствительность и сигнал? 

Я понимаю что принимаем мы весь спектр что только есть в эфире, но у приемника есть селективные цепи и в сигнальнокодовой конструкции есть фильтры, как мне объяснили.

[arhiv6 20]

В 03.06.2022 в 18:47, Turgenev сказал:

Как третья гармоника влияет на чувствительность и сигнал?

Я писал не о третьей гармонике (3*F), а об интермодуляционных искажениях третьего порядка, т.е. вида 2*Fа-1*Fb, где Fa и Fb частоты вашего широкополосного ОFDM сигнала. Они попадают в полосу приёмника, их не отфильтровать (часть находится прямо в спектре). При большом уровне они могут превысить минимально допустимый для демодуляции уровень сигнал/шум, что сделает приём невозможным, даже при приёме сильно выше уровня чувствительности. Их уровень оценивают путём испытания усилителя двухтоновым сигналом, и их уровень напрямую зависит от IP3 усилителя. https://www.electronicdesign.com/technologies/communications/article/21798494/understanding-intermodulation-distortion-measurements

[petrov 7]

Turgenev

Мне не понятно: все так поступают при проектировании усилителя? 

Нет, но это не работа разработчика усилителя. Специальной обработкой сигналов уменьшают пик-фактор, используют модуляцию с меньшим пик-фактором, используют нелинейную часть усилителя, предъискажая сигнал по обратной связи с выхода усилителя и т. п.

[Turgenev 1]

23 часа назад, petrov сказал:

Нет, но это не работа разработчика усилителя. Специальной обработкой сигналов уменьшают пик-фактор, используют модуляцию с меньшим пик-фактором, используют нелинейную часть усилителя, предъискажая сигнал по обратной связи с выхода усилителя и т. п.

Хорошо. Но если подняться на уровень выше или перейти от исполнителя разработки усилителя к заказчику: когда на выходе усилителя нужна среднеквадратичная мощность 30 дБм в режиме CW, а пик-фактор сигнала 10 дБ, то заказчик (или руководитель проекта) говорит что нужен усилитель на 40 дБм среднеквадратичной мощности, это так работает? Все просто соглашаются с увеличением мощности в 10 раз, при том что эта мощность будет использоваться крайне редко (с вероятностью 0.001% или того меньше)?

[petrov 7]

Turgenev

Нужно стремиться делать более совершенные разработки, оптимизируя всю систему в целом, используя все возможности, а не по частям, спихивая друг на друга неудобные вещи.

[soldat_shveyk 3]

On 6/7/2022 at 3:14 PM, petrov said:

оптимизируя всю систему в целом, используя все возможности, а не по частям, спихивая друг на друга неудобные вещи.

Есть пророки в отечестве родном! Респект, petrov!  

Сорри за офтопик :)

[Turgenev 1]

В 04.06.2022 в 20:36, arhiv6 сказал:

Я писал не о третьей гармонике (3*F), а об интермодуляционных искажениях третьего порядка

Да... на это тоже надо обращать внимание. Чудом меня это пока не трогало. Бюджет тракта увеличивался ровно на КУ усилителя при добавлении его в тракт, т.е. чувствительность приемника не становилась хуже.

В 06.06.2022 в 10:03, petrov сказал:

предъискажая сигнал по обратной связи с выхода усилителя

Нет ли статей где про это почитать?

 

В 08.02.2021 в 20:18, freeport сказал:

Crest factor.pdf 715 \u043a\u0411 · 19 загрузок

 Изучил. Неужели для DVB-T делают передатчики с запасом в 15 dB для пик-фактора?

[petrov 7]

https://www.researchgate.net/publication/3953233_An_adaptive_Volterra_predistorter_for_the_linearization_of_RF_high_power_amplifiers