[cismoll 13]

К сожалению, не видел на русском языке литературы, описывающей улучшение направленных свойств ответвителей выравниванием фазовых скоростей, хотя на большинстве разобранных советских ответвителей это использовалось - здесь неоднократно приводились англоязычные ссылки на Wiggly (sawtooth) Coupled Microstrips - например, http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=972843

 

Статьи я посмотрел. Но важно понять, с чем борешься. Как я понял, такой эффект, как и всё плохое в МПЛ, вызван именно разностью фазовых скоростей чётного и нечётного типов волн? Вопрос изначально стоял так: бывает ли такое, что развязка сильнее, чем связь.

 

Есть идея.

При большом зазоре S21>S41 говорит о том, что Ваш НО становится обращенным, т.е. с порта 2 снимается отраженный сигнал, с порта 4 - прямой. Тогда S41 это коэфф.связи, а S21 - развязка. Посмотрите на графиках S-параметров, что получилось при зазоре 5,2mm. Во всем Вашем диапазоне частот разность S21-S41(коэфф.направленности) не менее 19dB, что для целей измерения вполне достаточно.

 

Интересная идея! Надо обдумать. Спасибо.

[EUrry 3]

Есть идея.

При большом зазоре S21>S41 говорит о том, что Ваш НО становится обращенным, т.е. с порта 2 снимается отраженный сигнал, с порта 4 - прямой...

Обоснованно возразить не могу, но всегда считал, что НО на связанных ПЛ противонаправленный. Сонаправленным является НО в канале прямоугольного волновода. Может быть какая-то некорректность закралась? Это так, для бдительности. Может быть более опытные прояснят, было бы интересно.

[Tura 0]

Обоснованно возразить не могу, но всегда считал, что НО на связанных ПЛ противонаправленный. Сонаправленным является НО в канале прямоугольного волновода. Может быть какая-то некорректность закралась? Это так, для бдительности. Может быть более опытные прояснят, было бы интересно.

Я тоже так считал, но больше верится результатам моделирования в AWR Design Environment, он же MWO. Попробуйте и Вы промоделировать. Исходный EMP-файл прикреплен к посту #5

Изменено 2 декабря, 2011 пользователем Proffessor

[EUrry 3]

Я тоже так считал, но больше верится результатам моделирования в AWR Design Environment, он же MWO. Попробуйте и Вы промоделировать. Исходный EMP-файл в посте #

Я больше верю реальным фактам, а намоделировать можно всё что угодно - ограничения моделей никто не отменял. К сожалению, удовлетворять любопытство сам не имею сейчас возможности - более чем хватает своих задач. :laughing:

[Tura 0]

Я больше верю реальным фактам, а намоделировать можно всё что угодно - ограничения моделей никто не отменял. К сожалению, удовлетворять любопытство сам не имею сейчас возможности - более чем хватает своих задач. :laughing:

Правильно. Рассудить нас может только практическая реализация, макетирование, лабораторный эксперимент. Я лично к этому пока не готов, может быть в будущем жизнь подкинет такую же задачку.

[evgdmi 0]

Я больше верю реальным фактам, а намоделировать можно всё что угодно

Попробовал сегодня моделировать в AXIEM и в EMSight. Результаты во вложенном файле, они несколько разные, но тенденция сохраняется. Посмотрел и в Sonnet, результаты совпадают с EMSight. Неужто все врут? Я с ответвителями с таким большим ослаблением дела не имел. Но может быть кто-то делал что-нибудь подобное, может быть на других материалах, на других частотах?

 

DC1.rar

[Tura 0]

Попробовал сегодня моделировать в AXIEM и в EMSight. Результаты во вложенном файле, они несколько разные, но тенденция сохраняется. Посмотрел и в Sonnet, результаты совпадают с EMSight. Неужто все врут? Я с ответвителями с таким большим ослаблением дела не имел. Но может быть кто-то делал что-нибудь подобное, может быть на других материалах, на других частотах?

Да, тенденция превращения НО в обратный классическому налицо. Попробуйте сделать зазор 5,2mm. Конечно, оптимизировать в электромагнитном симуляторе - длительно и недушевно, но играя в схемном симуляторе, заметил, что направленность в таком режиме очень сильно зависит от зазора. Уход от оптимального 5,2mm на 0,1mm в плюс или минус уменьшает направленность сразу на несколько dB. Кстати, чисто формально надо бы задавать на графиках вывод параметров S21, S41, а не S12, S14, ведь мы как бы имитируем подачу сигнала на порт 1 и снимаем с портов 2, 4. Хотя конечно в пассивном устройстве все они обратимы, то есть S21=S12, S41=S14.

Изменено 3 декабря, 2011 пользователем Proffessor

[EVS 0]

Попробовал смоделировать в EM ответвитель с такими треугольниками. Не заметил никакого их влияния на характеристики :).

Надеюсь, вы моделировали симметричную полосковую линию?

 

Есть идея.

Посмотрите на графиках S-параметров, что получилось при зазоре 5,2mm.

Есть идея, что это традиционный глюк МВО.

 

[Tura 0]

Есть идея, что это традиционный глюк МВО.

Это что, схемный симулятор ADS? Ну допустим, схемный симулятор MWO глючит. Но вот Вам результат электромагнитного симулятора MWO. Хорошее совпадение с Вашими графиками налицо. Надеюсь, Вы не будете возражать, что наш НО начиная примерно с частоты 680MHz (на Вашем графике 750MHz), где пересекаются кривые S21 и S41, превращается из обратнонаправленного классического в прямонаправленный. И, заметьте, коэффициент направленности S41-S21 растет с ростом частоты, что позволяет надеяться на то, что с увеличением геометрической длины НО можно обеспечить приемлемый коэффициент направленности в заданном диапазоне частот 830-1280MHz.

Изменено 3 декабря, 2011 пользователем Proffessor

[EUrry 3]

А как там насчет остальных то параметров? Может остальные завалены не туда, куда надо. Все эти инструменты совсем атрофируют мозг человеческий в конце концов, который будет не способен решить проблемы в критической ситуации в отсутствие "помощников". :( Прошу прощение за пессимизм.

P. S. Может быть при слабой связи четные и нечетные волны как-то и по-другому могут накладываться, надо бы почитать, что умные люди писали в старых книжках, а уж потом "тыкать в кнопки".

[Tura 0]

А как там насчет остальных то параметров? Может остальные завалены не туда, куда надо. Все эти инструменты совсем атрофируют мозг человеческий в конце концов, который будет не способен решить проблемы в критической ситуации в отсутствие "помощников". :( Прошу прощение за пессимизм.

P. S. Может быть при слабой связи четные и нечетные волны как-то и по-другому могут накладываться, надо бы почитать, что умные люди писали в старых книжках, а уж потом "тыкать в кнопки".

Что ж, Вы в чем-то правы. В наше время процесс разработки превратился в компьютерную игру. Метод тыка становится основным, а умные книжки с пожелтевшими страницами пылятся на полках. Но в нашей конкретной ситуации достаточно получить нужное сочетание S-параметров и задача будет решена.

Изменено 3 декабря, 2011 пользователем Proffessor

[EVS 0]

наш НО начиная примерно с частоты 680MHz (на Вашем графике 750MHz), где пересекаются кривые S21 и S41, превращается ..

Наш НО с ростом частоты плавно превращается из четвертьволнового в полуволновый. И на полуволновой частоте благодаря квазиТЕМовости изоляция будет вообще бесконечной. Теоретически. В одной точке. Реально в полосе 40% .. ну, возможно удастся выжать 10-15dB. Ценой удвоения длины, увеличения потерь вдвое и росту неравномерности связи в диапазоне.

Любопытно другое, у автора есть рабочий НО на ФАФе. Неужели при простом переносе его на дуроид он превращается в полный хлам?

 

[Tura 0]

Наш НО с ростом частоты плавно превращается из четвертьволнового в полуволновый. И на полуволновой частоте благодаря квазиТЕМовости изоляция будет вообще бесконечной. Теоретически. В одной точке. Реально в полосе 40% .. ну, возможно удастся выжать 10-15dB. Ценой удвоения длины, увеличения потерь вдвое и росту неравномерности связи в диапазоне.

Любопытно другое, у автора есть рабочий НО на ФАФе. Неужели при простом переносе его на дуроид он превращается в полный хлам?

Действительно, при удлинении НО до 63mm (на дюроиде) на частоте приблизит 980MHz наблюдается глубокий провал S21. Приемлемый коэффициент направленности (>20dB) наблюдается в узкой полосе частот (приблиз. 940-1060MHz), это , наверное и есть тот самый полуволновый резонанс.

Перенос с ФАФ на дюроид эквивалентно увеличению электрической длины в корень(6,15/2,2) = 1,7 раз, что и приводит к нарушению соотношения S21 и S41.

Скорее всего нашему автору придется ради широкополосности применить четвертьволновый вариант со связью 10dB и 100-ваттными балластными резисторами и решать проблему отвода тепла. 1 кW - это не шутка.

Изменено 4 декабря, 2011 пользователем Proffessor

[EVS 0]

Но в нашей конкретной ситуации достаточно получить нужное сочетание S-параметров и задача будет решена.

Кстати, ну уж ежели любым путем, то не могу не упомянуть о старой дедовской методе увеличения направленности именно МПЛ ответвителей.

На классический НО в нужном месте приклеивается кусок нужного диэлектрика нужного размера. Для примера перетер старый проект 20dB-ответвителя. Из которого видно, что таким ненаучным методом можно поднять направленность с практически 0 до тех самых заветных 20 в полосе около 80%. На рисунке классический НО на RO4003, розовая банбошка - кусок поликора 7x7 толщиной 1мм. Все, что штрихами - это до того, сплошные линии - это после (с мизерной коррекцией зазора). Практически проверено за 30 лет много-много-кратно, все работает. Расчету не поддается но для штучных изделий вполне.

 

[cismoll 13]

Похоже, что придётся мне всё-таки позже отчитываться о том, как сработала идея о превращении противонаправленного НО в сонаправленный на практике. Что-то мне исключительно интуитивно подсказывает, что она верна. По крайней мере в схемном редакторе MWO (при всём при том, какие сомнения были высказаны выше + опыты. которые подтверждают её правильность) я получил для своих полос нужное затухание и хорошую направленность (графики, к сожалению, остались на работе). Я изменял длину области связи, которая в результате получилась чуть больше четверти длины волны, при этом добился в полосах своеобразного резонанса S21-параметра. Подчеркну, что речь идёт о двух разных НО для разных полос.

 

Книжки с жёлтыми страницами описывают МПЛ-технологии как надёжные, перспективные и т.д. и на этом, к сожалению, по большей части все сведения о них и заканчиваются. Примерно то же касается и НО со слабой связью. Мне, признаться, было бы гораздо спокойнее и приятнее, если бы всё было сделано по науке, а не тыком. Конечно, сначала будет макет, посмотрим, что там к чему... волнительно.

Изменено 5 декабря, 2011 пользователем el coronel