Ну вот да: нафигачить индуктивностей и ёмкостей и радоваться)) А вот рассчитать бы изначально. Хотя, конечно, это всё можно просто помоделировать и настроить как надо.
и второе - важно не затянуть время нарастания импульса ( на этом я как раз акцентировала в тексте статьи).
Да, я собственно, про это же. Правда, вот в статье не могу найти, где об этом сказано
не поняла ваш последний абзац.
Цепь питания является по сути ФНЧ, который должен пропустить постоянный ток и максимально задавить всё то, что имеет хоть какую-то частоту. Если это верно, то существуют описанные в литературе и задействованные во всяких САПР методы синтеза фильтров, в которых надо помимо всего прочего знать сопротивления входа и выхода фильтра. Вот могут ли эти методы синтеза быть применены к расчёту цепей питания?
Почему случай с импульсными сигналами считается сложными? Насколько я понимаю, здесь требуется выбор конденсаторов цепи питания такой, чтобы они успевали разряжаться за время паузы между импульсами.
Потом также интересно, зачем в цепях питания усилителей используют электролитические конденсаторы. Разве не достаточно обычных неполярных?
Расчёт фильтров цепей питания может быть произведён обычными способами синтеза частотных фильтров? Это ведь по своей природе ФНЧ, у которого полоса пропускания должна быть как можно более узкой, а самые "глубокие" участки полосы запирания попадать в область полезного сигнала. Так? Каким в таком случае брать сопротивления генератор и нагрузки? Существую ли какие-то специальные методики?
Вернее, появился новый вопрос: существует ли критерий для ограничения максимальной мощности РЧ-сигнала, при которой в условии нулевого смещения pin-диод не откроется.
Если я всё верно понимаю, то критерием будет служить напряжение РЧ-сигнала, которое не должно превышать величины потенциального барьера?
Вот, например, Infineon приводит для одного из своих замечательных pin-диодов такую вольт-амперную характеристику:
Честно говоря, я не сильно понимаю, в чём её смысл... Может быть, вы знаете? Что по ней предлагается определять? Хотя косвенно она как будто подтверждает мою догадку о мощности РЧ-сигнала.
Да-да! Мы используем немного усовершенствованный вариант этого способа -- "треугольник" из посадочных мест под конденсаторы: для ёмкости на проход между полосками и для ёмкостей, соответственно соединяющих полосок с той или с другой стороны с разъёмом. Это позволяет использовать его как входной для следующего узла, и как выходной для предыдущего, либо исключить из схемы вовсе, в зависимости от того, как установить конденсатор.
Существенный недостаток, конечно, всего этого (включая использование "технологического" кабеля) -- пайка. В конечном итоге можно просто дойти до того, что полосок отслоится от подложки. Более-менее справиться с этой трудностью помогает сплав Розе.
Вот эта статья как раз тоже и есть моя памятка. Надеюсь она пригодится и вам. В целом, ее хватает для разработки любого pin-диодного устройства.
Пригодится безусловно! Спасибо!
Обычно это полумостовая схема, но каждый раз моменты открытия и закрытия верхнего и нижнего ключей надо подбирать отдельно.
Вот про это я прошу вас, если вам это будет не затруднительно, рассказать подробнее. Может быть, сделаете 4-ю часть?
И у меня еще напоследок вопрос, который, возможно, выставит меня не в совсем красивом свете: а чем чревато управление диодами без отрицательного напряжения? Насколько я понимаю, коль скоро заряд в базе не рассосался, это будет приводить к кратковременному прохождению через диод РЧ-сигнала?
Не знаю, насколько это "культурный" способ с точки зрения производства, но во всех точках, которые могут быть контрольными, я ставлю проходные конденсаторы, которые при необходимости можно отпаять и на их место припаять "технологический" кабель с разъёмом на одном конце. Я работаю частотах до 1,2 ГГц, но думаю, что на 2,4 ГГц тоже будет окей. Таким образом удаётся выловить до 100% всех "косяков".
Нене, не за что извиняться, я просто решил написать, что бывает и вот так, потому что из комментариев к этой заметке может сложиться превратное впечатление о том, что есть любительщина, а что -- профессиональные изделия.
Моя реплика была обращена скорее к тем, кто комментирует в том ключе, что указанный способ нигде и никогда уже не применяется и удел ширпотреба и любителей. Так вот ещё раз: нет, не только -- переход с разъёма на плату через коаксиальный кабель вполне используется в профессиональной технике с очень строгими требованиями к РЧ-параметрам. То есть к вашей статье нет никаких претензий, наоборот, здорово, что подняли такую тему и спасибо. Я просто привёл примеры из "другого СВЧ".
Насчёт усилителя: мощные усилители ставятся платой на радиатор и прекрасно работают. На приведённом вами изображении показана лабораторная установка без оснастки (контроль токов, КСВН, стабилизация тока покоя и т.д.), если всё это располагать где-то там вокруг медного "пьедестала" с усилителем, то получится очень громоздко и нетехнологично, так что усилитель в таком виде вряд ли сможет войти в состав изделия, если всё можно сделать на одной плате компактно.
Про особые ухищрения: зачем, если можно припаять и вообще забыть про этот момент навсегда? :) К тому же постоянные вибрационные нагрузки, например, у оборудования, которое стоит рядом с ВПП, разрушат непаянное и нерезьбовое соединение быстрее всего.
Опять же, я уверен, что в других областях радиочастотной техники такие разъёмы -- это самое подходящее решение. Я всё веду к тому, что, наверное, не стоит так категорично рассуждать о нигде и никогда и анахронзмах.
Мне кажутся удивительными и несколько наивными высказанные тут соображения о том, что соединение печатной платы и разъёма через коаксиальный кабель -- это "анахронизм", "любительское и ширпотребное свч", и что это решение не подходит для современной техники (и что такое "повторители" в контексте кабелей я не знаю). Понятно, хотя и не очевидно, что речь в статье идёт о прецессионных и/или лабораторных изделиях. Однако СВЧ (я рассматриваю этот диапазон частот, начиная с десятков МГц, когда уже приходится принимать во внимание реактивные составляющие полного сопротивления), не ограничивается только этой областью. Нет ничего надёжнее, чем припаять кабель с разъёмом на вход печатной платы (а потом сверху покрыть лаком), которая установлена в "голове" антенны, способной работать от минус 55 до 60 С и при влажности 80%. Мощный усилитель, требующий массивного радиатора: большая печатная плата будет хрупкой и скручиваться по длинной стороне (тогда как для усилителя очень важно максимально плотное прижатие платы к радиатору с т.з. теплопроводности и хорошей "земли"), поэтому один конец её будет находиться не заподлицо с боковой стенкой радиатора, тогда разъёмы выводятся на кронштейн, а с платой соединяются через коаксиальный кабель. Вывод всех разъёмов на заднюю панель секции, когда входы и выходы устройства располагаются не на одной стороне: тоже используется соединение разъёма и платы через коаксиальный кабель, потому что это удобно, надёжно и технологично.
Что касается U.FL разъёмов, то возвращаясь к узлам, которые установлены в "голове" антенны:
Я не уверен, что соединение сможет выдержать значительные вибрационные нагрузки.
Температурный диапазон всех этих разъёмов ограничен снизу минус 40 градусами, что сразу сужает круг их применения.
Всё это разумеется, никаким образом не в ущерб РЧ-параметрам и повторяемости. Речь выше идёт об узлах в диапазоне частот от 100 до 1500 МГц, которые мне доводилось испытывать, настраивать и разрабатывать самому.
Такой способ вполне применяется в случаях, когда нет возможности установить разъём в торец платы или сверху и используется в основном с большими разъёмами (типа N, РТС и т.д.). Однако надо понимать, что начиная с каких-то частот (всё-таки чуть повыше пары сотен МГц, можно и до 1500 МГц вполне) это будут уже ощутимые рассогласование (с которым можно справиться вручную) и потери (от которых никуда не денешься).
Что касается механической стороны дела, то тут есть опасность, что при наличии таких монтажников, о которых вы пишите, коаксиал сработает как рычаг, который попросту оторвёт всю металлизацию, к которой припаян.
Вообще говоря, человек при желании и/или незнании может сломать что угодно. То, что ваши разъёмы закисают и ржавеют, свидетельствует о том, что они не предназначены для уличного исполнения. Там, где я работаю, используют, например, разъёмы (SMA и N) известного немецкого производителя, рассчитанные для всепогодных условий, и вот уж это точно последнее, что выйдет из строя в наших РЧ-узлах, которые стоят и за полярным кругом и вблизи моря в тропическом климате. Если, конечно не крутить их газовыми ключами, плоскогубцами и чем-то подобным, чего никто никогда, разумеется, не делает.
Ну вот да: нафигачить индуктивностей и ёмкостей и радоваться)) А вот рассчитать бы изначально. Хотя, конечно, это всё можно просто помоделировать и настроить как надо.
Я больше имел в виду алюминиевые электролиты, но мысль понял.
Да, я собственно, про это же. Правда, вот в статье не могу найти, где об этом сказано
Цепь питания является по сути ФНЧ, который должен пропустить постоянный ток и максимально задавить всё то, что имеет хоть какую-то частоту. Если это верно, то существуют описанные в литературе и задействованные во всяких САПР методы синтеза фильтров, в которых надо помимо всего прочего знать сопротивления входа и выхода фильтра. Вот могут ли эти методы синтеза быть применены к расчёту цепей питания?
Спасибо за статью.
Почему случай с импульсными сигналами считается сложными? Насколько я понимаю, здесь требуется выбор конденсаторов цепи питания такой, чтобы они успевали разряжаться за время паузы между импульсами.
Потом также интересно, зачем в цепях питания усилителей используют электролитические конденсаторы. Разве не достаточно обычных неполярных?
Расчёт фильтров цепей питания может быть произведён обычными способами синтеза частотных фильтров? Это ведь по своей природе ФНЧ, у которого полоса пропускания должна быть как можно более узкой, а самые "глубокие" участки полосы запирания попадать в область полезного сигнала. Так? Каким в таком случае брать сопротивления генератор и нагрузки? Существую ли какие-то специальные методики?
Спасибо за ответ!
Правда, стало ещё менее понятно :-D
Вернее, появился новый вопрос: существует ли критерий для ограничения максимальной мощности РЧ-сигнала, при которой в условии нулевого смещения pin-диод не откроется.
Если я всё верно понимаю, то критерием будет служить напряжение РЧ-сигнала, которое не должно превышать величины потенциального барьера?
Вот, например, Infineon приводит для одного из своих замечательных pin-диодов такую вольт-амперную характеристику:
Честно говоря, я не сильно понимаю, в чём её смысл... Может быть, вы знаете? Что по ней предлагается определять? Хотя косвенно она как будто подтверждает мою догадку о мощности РЧ-сигнала.
О, понятно! Я запомню на будущее.
О, да :)
Сегодня в одной статье узрел на фото разъёмы, подобные тем, что у вас приведены на рисунке 1:
Интересно, сделано ли это было на заказ, либо толщина стенки корпуса подбиралась под разъём, либо линия с фторопластом укорачивалась вручную...
Мне кажется, что второй вариант наиболее вероятен, коль скоро у фторопластовой втулки на конце имеется расширение. Хотя его можно сделать и вручную.
Симпатичный малышок)
Сейчас посмотрел, у нас используются разъёмы типа MMCX для контрольных точек и кабели с соответствующими ответными частями.
Да-да! Мы используем немного усовершенствованный вариант этого способа -- "треугольник" из посадочных мест под конденсаторы: для ёмкости на проход между полосками и для ёмкостей, соответственно соединяющих полосок с той или с другой стороны с разъёмом. Это позволяет использовать его как входной для следующего узла, и как выходной для предыдущего, либо исключить из схемы вовсе, в зависимости от того, как установить конденсатор.
Существенный недостаток, конечно, всего этого (включая использование "технологического" кабеля) -- пайка. В конечном итоге можно просто дойти до того, что полосок отслоится от подложки. Более-менее справиться с этой трудностью помогает сплав Розе.
Пригодится безусловно! Спасибо!
Вот про это я прошу вас, если вам это будет не затруднительно, рассказать подробнее. Может быть, сделаете 4-ю часть?
И у меня еще напоследок вопрос, который, возможно, выставит меня не в совсем красивом свете: а чем чревато управление диодами без отрицательного напряжения? Насколько я понимаю, коль скоро заряд в базе не рассосался, это будет приводить к кратковременному прохождению через диод РЧ-сигнала?
Не знаю, насколько это "культурный" способ с точки зрения производства, но во всех точках, которые могут быть контрольными, я ставлю проходные конденсаторы, которые при необходимости можно отпаять и на их место припаять "технологический" кабель с разъёмом на одном конце. Я работаю частотах до 1,2 ГГц, но думаю, что на 2,4 ГГц тоже будет окей. Таким образом удаётся выловить до 100% всех "косяков".
Можно рассчитать по формуле:
где Emax - напряжённость пробоя диэлектрика, В/м;
b - диаметр внешнего проводника, м;
d - диаметр внутреннего проводника, м;
Это справедливо для согласованной линии. Рассогласование может быть учтено с помощью поправочного коэффициента (тут могу ошибаться):
где K - КСВН.
Нене, не за что извиняться, я просто решил написать, что бывает и вот так, потому что из комментариев к этой заметке может сложиться превратное впечатление о том, что есть любительщина, а что -- профессиональные изделия.
Моя реплика была обращена скорее к тем, кто комментирует в том ключе, что указанный способ нигде и никогда уже не применяется и удел ширпотреба и любителей. Так вот ещё раз: нет, не только -- переход с разъёма на плату через коаксиальный кабель вполне используется в профессиональной технике с очень строгими требованиями к РЧ-параметрам. То есть к вашей статье нет никаких претензий, наоборот, здорово, что подняли такую тему и спасибо. Я просто привёл примеры из "другого СВЧ".
Насчёт усилителя: мощные усилители ставятся платой на радиатор и прекрасно работают. На приведённом вами изображении показана лабораторная установка без оснастки (контроль токов, КСВН, стабилизация тока покоя и т.д.), если всё это располагать где-то там вокруг медного "пьедестала" с усилителем, то получится очень громоздко и нетехнологично, так что усилитель в таком виде вряд ли сможет войти в состав изделия, если всё можно сделать на одной плате компактно.
Про особые ухищрения: зачем, если можно припаять и вообще забыть про этот момент навсегда? :) К тому же постоянные вибрационные нагрузки, например, у оборудования, которое стоит рядом с ВПП, разрушат непаянное и нерезьбовое соединение быстрее всего.
Опять же, я уверен, что в других областях радиочастотной техники такие разъёмы -- это самое подходящее решение. Я всё веду к тому, что, наверное, не стоит так категорично рассуждать о нигде и никогда и анахронзмах.
Мне кажутся удивительными и несколько наивными высказанные тут соображения о том, что соединение печатной платы и разъёма через коаксиальный кабель -- это "анахронизм", "любительское и ширпотребное свч", и что это решение не подходит для современной техники (и что такое "повторители" в контексте кабелей я не знаю). Понятно, хотя и не очевидно, что речь в статье идёт о прецессионных и/или лабораторных изделиях. Однако СВЧ (я рассматриваю этот диапазон частот, начиная с десятков МГц, когда уже приходится принимать во внимание реактивные составляющие полного сопротивления), не ограничивается только этой областью. Нет ничего надёжнее, чем припаять кабель с разъёмом на вход печатной платы (а потом сверху покрыть лаком), которая установлена в "голове" антенны, способной работать от минус 55 до 60 С и при влажности 80%. Мощный усилитель, требующий массивного радиатора: большая печатная плата будет хрупкой и скручиваться по длинной стороне (тогда как для усилителя очень важно максимально плотное прижатие платы к радиатору с т.з. теплопроводности и хорошей "земли"), поэтому один конец её будет находиться не заподлицо с боковой стенкой радиатора, тогда разъёмы выводятся на кронштейн, а с платой соединяются через коаксиальный кабель. Вывод всех разъёмов на заднюю панель секции, когда входы и выходы устройства располагаются не на одной стороне: тоже используется соединение разъёма и платы через коаксиальный кабель, потому что это удобно, надёжно и технологично.
Что касается U.FL разъёмов, то возвращаясь к узлам, которые установлены в "голове" антенны:
Я не уверен, что соединение сможет выдержать значительные вибрационные нагрузки.
Температурный диапазон всех этих разъёмов ограничен снизу минус 40 градусами, что сразу сужает круг их применения.
Всё это разумеется, никаким образом не в ущерб РЧ-параметрам и повторяемости. Речь выше идёт об узлах в диапазоне частот от 100 до 1500 МГц, которые мне доводилось испытывать, настраивать и разрабатывать самому.
Такой способ вполне применяется в случаях, когда нет возможности установить разъём в торец платы или сверху и используется в основном с большими разъёмами (типа N, РТС и т.д.). Однако надо понимать, что начиная с каких-то частот (всё-таки чуть повыше пары сотен МГц, можно и до 1500 МГц вполне) это будут уже ощутимые рассогласование (с которым можно справиться вручную) и потери (от которых никуда не денешься).
Что касается механической стороны дела, то тут есть опасность, что при наличии таких монтажников, о которых вы пишите, коаксиал сработает как рычаг, который попросту оторвёт всю металлизацию, к которой припаян.
Вообще говоря, человек при желании и/или незнании может сломать что угодно. То, что ваши разъёмы закисают и ржавеют, свидетельствует о том, что они не предназначены для уличного исполнения. Там, где я работаю, используют, например, разъёмы (SMA и N) известного немецкого производителя, рассчитанные для всепогодных условий, и вот уж это точно последнее, что выйдет из строя в наших РЧ-узлах, которые стоят и за полярным кругом и вблизи моря в тропическом климате. Если, конечно не крутить их газовыми ключами, плоскогубцами и чем-то подобным, чего никто никогда, разумеется, не делает.
Спасибо!
Я понял идею, увидел мат. аппарат, но поскольку на моих частотах такие тонкости не играют значимой роли, то сильно углубляться уже не охота :)
Да, точно, спасибо за замечание!
А в таких случаях выручает LC-фазовращатель. Правда, он, конечно, ограничивает полосу частот.
А мощность пробоя я считал таким способом. Для случая последовательно включенного диода.:
Для случая параллельного диода:
где Pd -- мощность рассеяния;
z0 -- волновое сопротивление линии передачи;
Rs -- последовательное сопротивление диода в открытом состоянии.
При рассогласовании линии всё умножается на величину:
Где К - КСВН.