[repstosw 18]

15 hours ago, Electrovoicer said:

Это не соответствует истине и хорошей практике. Явно, данный эффект зависит от наличия низкоиндуктивной связи фильтра с опорной плоскостью, которая, в данной конструкции, страдает. Множество раз использовал подобные фильтры без проблем.

Спасибо! Помогло.

Пропаял фильтр по периметру в местах касания с полигоном земли.   Теперь финальная крышка сверху из листа меди, герметично запаянная - НЕ снижает усиление.  И даже немного улучшила согласование.

 

P.S. Однако, стоит отметить, что данная конструкция полосового фильтра (керамический триполь) требует очень нежного обращения:  фильтр нельзя перегревать.  Иначе металлизированное покрытие будет отваливаться.  Особо это опасно на портах вход/выход:   отслоение части этих контактов влечёт за собой перманентную деградацию АЧХ  и резкое повышение затухания в полосе пропускания.   Один фильтр, к сожалению, повредил по неосторожности.   ТУ на фильтр даёт разрешение на нагрев не более 196 градусов.  Я не знаю, как можно такой температурой его паять.  Сплавом Розе разве что....   Мой ПОС-61 при 190 градусах не плавится вообще.

[rloc 57]

51 минуту назад, repstosw сказал:

Иначе металлизированное покрытие будет отваливаться.

Деликатные элементы хорошо паять с предварительным подогревом всей платы до 100-150гр.

[arhiv6 20]

Розе использовать не нужно. Для пайки чего-нибудь на керамике, есть специальные низкотемпературные припои, например ПОСК50-18. В ТУ на этот фильтр его тоже указали как один из рекомендованных.

[repstosw 18]

Появилась новая проблема с внешним МШУ:  самовозбуждение на частоте  440 МГц плюс-минус (середина АЧХ фильтра):

слева - самовозбуждение МШУ при отсутствии полезного сигнала

справа - полезный сигнал + самовозбуждение(правее)

 

Общее усиление микросхемы МШУ: 21.5 дБ,  аттенюатором делаю до нужных 12 дБ.  На входе - вышерассмотренный полосовой керамический триполь.

Причём,  генерация снимается, если сильно сжать пальцами провод подачи питания +5V возле МШУ и другими пальцами коснуться экрана.

Если сверху убрать стенку меди,  то самовозбуждения нет.   Всё-же полагаю, что наглухо спаянный параллелепипед меди - это своего рода резонатор или реактивность, которая набрасывает с выхода на вход...  Тем более - при общем усилении микросхемы МШУ 20 дБ.

Топология такова, что тут только переразводить всё на одной плате и делать монтаж сверх-плотным.

Пока использую  МШУ с открытой крышкой сверху.

 

P.S. Возможно, злую шутку сыграло сверх-точное согласование фильтра со входом усилителя LC-педалью -  S11  -20...-21 дБ

 

Изменено 29 августа пользователем repstosw

[arhiv6 20]

Я бы попробовал добавить пару блокировочных конденсаторов по питанию, по 1000пФ . Там у вас стоят два штуки 180пФ, но с МШУ они по земле соединены не напрямую, а через via.

[_Sergey_ 19]

6 hours ago, arhiv6 said:

Я бы попробовал добавить пару блокировочных конденсаторов по питанию, по 1000пФ . Там у вас стоят два штуки 180пФ, но с МШУ они по земле соединены не напрямую, а через via.

Я бы так не делал.. завязка через индуктивность переходного отверстия.

Имхо, есть смысл секционировать экран.

PS: Самый левый нарисованный конденсатор можно поднять над резистором.

[rloc 57]

5 часов назад, repstosw сказал:

переразводить всё на одной плате и делать монтаж сверх-плотным.

Лучше толщину ПП уменьшать, чтобы линии ЭМ-поля большей частью замыкались на земле (понижать волновое), чем на окружающих элементах. Если надо макетировать, использую высокотемпературный FR4 0.5мм, гнется, но еще не фольга. На Али/Tao закупил пару десятков листов.

  

5 часов назад, repstosw сказал:

Возможно, злую шутку сыграло сверх-точное согласование фильтра со входом усилителя LC-педалью -  S11  -20...-21 дБ

Полевые E-pHEMT в принципе склонны к самовозбуждению из-за высокой крутизны. Может лучше подобрать транзистор/усилитель с более низким рабочим током, чтобы потом поднять его и уменьшить усиление?

[repstosw 18]

1 hour ago, rloc said:

Лучше толщину ПП уменьшать, чтобы линии ЭМ-поля большей частью замыкались на земле (понижать волновое), чем на окружающих элементах. Если надо макетировать, использую высокотемпературный FR4 0.5мм, гнется, но еще не фольга. На Али/Tao закупил пару десятков листов.

 

А какое волновое должно быть?  50 Ом?   По мере возможности делаю 50 Ом:  это трасса толщиной 2,7 мм на FR4 толщиной 1,5 мм

На счёт FR4 толщины 0,5 мм - понял, в будущем буду делать макеты на нём.

 

1 hour ago, rloc said:

Полевые E-pHEMT в принципе склонны к самовозбуждению из-за высокой крутизны. Может лучше подобрать транзистор/усилитель с более низким рабочим током, чтобы потом поднять его и уменьшить усиление?

 

А мне казалось, что наоборот - с понижением тока стока падает усиление.  На AH312 именно так:

Правда, это InGaP.

Но вместе с этим, падает линейность, которая очень даже нужна.  Полагаю, что МШУ с высокой линейностью будут всегда кушать много тока в покое, по крайней мере видел схемы МШУ на мощных транзисторах.

 

А вот в МШУ QPL9547  - не нашёл, что это pHEMT или ещё какой-нибудь.  У него штатный режим на ток покоя 65 мА.  И он становится тёплым при работе от напряжения 5 В.

 

И я думаю, что проблема самовозбуждения лежит в наводке магнитного поля с ферритовой бусины с выхода - на вход на индуктивность 27 нГн.  Рисунок ниже:

 

Перегородку бы туда поставить из пластины меди...

Изменено 29 августа пользователем repstosw

[Vasil_Riabko 1]

1 hour ago, rloc said:

Лучше толщину ПП уменьшать, чтобы линии ЭМ-поля большей частью замыкались на земле (понижать волновое), чем на окружающих элементах. Если надо макетировать, использую высокотемпературный FR4 0.5мм, гнется, но еще не фольга. На Али/Tao закупил пару десятков листов.

  

Полевые E-pHEMT в принципе склонны к самовозбуждению из-за высокой крутизны. Может лучше подобрать транзистор/усилитель с более низким рабочим током, чтобы потом поднять его и уменьшить усиление?

Откуда такие утверждения (ссылку или логическое пояснение). Понижать волновое сопротивление чего? Линии ЭМ поля это что?

[rloc 57]

2 часа назад, repstosw сказал:

По мере возможности делаю 50 Ом:  это трасса толщиной 2,7 мм на FR4 толщиной 1,5 мм

Одной сигнальной линии не достаточно, всех линий по кругу: управления, питания, земли ... Питание и землю желательно выводить волновыми сопротивлениями порядка единиц Ом, относительно опорного слоя земли, что чаще физически невозможно при высоте 1.5мм. Переходных отверстий при большой высоте нужно скажем 5, вместо 2-3. Жаль не могу открыть старый проект с ADF4351, где все питающие и земляные линии выводил стабами при высоте над опорной землей 0.2мм, в качестве эксперимента, а она как нельзя лучше подходит для знакомства с ЭМС.

Забыл, при высоте 1.5мм расстояние между соседними линиями должно быть значительно больше. Как любят писать в гайдах по трассировке цифровых скоростных линий - не менее 3-х ширин.

2 часа назад, repstosw сказал:

InGaP

Биполярный, когда речь была об УМ, а сейчас - про МШУ.

 

2 часа назад, repstosw сказал:

в МШУ QPL9547  - не нашёл, что это pHEMT или ещё какой-нибудь

100% pHEMT, по сочетанию ультранизкого КШ при токе 65мА и линейности. У биполярного InGaP был бы КШ от 2дБ и выше. В MWJ нашел упоминание.

[repstosw 18]

Испытал МШУ на дальность связи.   Честно говоря, я не заметил разницы - что с МШУ, что без него :  дальность связи (приём пакетов без ошибок) практически одинаковая.

Ради эксперимента провёл ещё несколько замеров - с более малыми уровнями сигналов.

 

1) С МШУ:

 

2) То же самое, но без МШУ (программа скорректирована - не учитывать МШУ 12 дБ):

 

На картинках слева - выигрыш в отношении Сигнал/шум всего +1 дБ.

На картинках справа - наоборот проигрыш -1 дБ при использовании МШУ.

 

Выходит, что на сильно малых сигналах выигрыш от МШУ уменьшается?   Или я что-то не так делаю? Или это так АРУ приёмного тракта влияет?

 

Сигнал -12 дБм, плюс цепочка аттенюаторов 40,30,20 дБ.  Плюс переходники SMA.   Есть подозрение, что результат будет зависеть от последовательности соединения переходников и аттенюаторов. А также от положения рук, окружающих предметов и прочего.   Очевидно, что что-то излучает дополнительно.

 

Сигнал измеряю через опрос регистра EDV у AT86RF215.

Изменено 1 сентября пользователем repstosw

[Aner 8]

Что такое у вас дальность связи? Какие антенны? Какое расстояние? Как с окружением ( в смысле металла и переотражений)? Как относительно земли? Там же целая наука антенны и распространение эмв. Как то у вас все упрощено. Если канал между двумя точками известен, промерен, то и параметры Rx/Tx сохраняются. 

[repstosw 18]

13 minutes ago, Aner said:

Что такое у вас дальность связи?

Расстояние  между двумя людьми, стоящими на открытой местности,  один держит передатчик в руках, другой - приёмник.   Оба оператора стоят на земле.  Высота антенны над землёй 1,5 м.

При этом фиксируется максимальное расстояние, при котором приёмник принимает как минимум 1000 пакетов без ошибки. Антенны TX и RX  параллельны друг другу и на одном уровне,  и перпендикулярны земле.

Местность открытая:  здания, растительность - находятся как минимум на 50 метров от точки эксперимента.

На передатчике - антенна через аттенюатор -20 дБ.   Чтобы не бегать на несколько сотен метров.

 

13 minutes ago, Aner said:

Какие антенны?

Настроенные на 50 Ом J-антенны.

 

13 minutes ago, Aner said:

Какое расстояние?

34 шага плюс-минус.  Мощность TX -12 дБм   и дополнительно аттенюатор 20 дБ.

 

13 minutes ago, Aner said:

Как с окружением ( в смысле металла и переотражений)? Как относительно земли?

Ответил выше.  

 

13 minutes ago, Aner said:

Там же целая наука антенны и распространение эмв. Как то у вас все упрощено.

Наука наукой, а я требователен к более очевидным результатам:  ожидаемое увеличение дальности на 30-50%.

Изменено 1 сентября пользователем repstosw

[Aner 8]

Полейте обильно вашу трассу ~34 метра водой и посмотрите на результат. Сильно вас удивит. Вообщем вы не промерили вашу трассу никак, отсюда и результат. Вам нужно зафиксировать трассу, промерить ее без ваших Rx/Tx а затем подключать и измерять. Дальность, бюджет дальности считается по другому, у вас баловство со 100%. Потому, что вы не учитываете (антенны и их параметры для трассы) зоны и поведение эмв в зонах (ближней, Френеля, дальней); не учитываете землю и ее влияние. ... 

 

[repstosw 18]

1 hour ago, Aner said:

Дальность, бюджет дальности считается по другому, у вас баловство со 100%.

Мне нужно, чтобы от увеличения отношения сигнал/шум  увеличилась дальность связи, при всех прочих равных условиях.  Всё.   Тупо и в лоб.  Без всяких "высших материй". Имею право.

Да и вопрос был собственно в другом.  Почему на малых сигналах отношение сигнал/шум с применением дополнительного МШУ меньше, чем  без МШУ. А на умеренных сигналах отношение С/Ш  выше с дополнительным МШУ. Вот что мне интересно.

Изменено 1 сентября пользователем repstosw