Один из ключевых параметров качества радиотехнических устройств стабильность частоты, определяемая опорным генератором. Однако стремление к максимальным характеристикам не всегда оправдано. Выбор топового генератора без учета условий эксплуатации может привести к неоправданным затратам, усложнению конструкции и снижению надежности системы без существенного выигрыша для пользователя.

В этой статье кратко рассматриваются основные типы опорных генераторов — от простых кварцевых резонаторов до высокоточных рубидиевых стандартов. С ростом стабильности частоты увеличиваются стоимость и сложность конструкции, а вот надёжность, может снижаться. На основе этого анализа предлагаются критерии выбора оптимального решения для разных задач.

Также приводятся практические результаты: экспериментальные данные по долговременной стабильности частоты доработанного термостатированного генератора и результаты его программной подстройки с использованием ЦАП после выхода на рабочий режим.

Одним из показателей качества аналогового тракта приемника является коэффициент шума (КШ). Чем он меньше, тем меньше дополнительных шумов вносит аналоговый тракт в сигнал, поступающий на его вход.

Выбор устройств с низким КШ может позволить увеличить дальность или скорость передачи данных в канале связи без увеличения энергопотребления и размеров антенн.

В [1] рассматриваются 3-и метода измерения коэффициента шума:

1.     Метод Y-фактора. Этот метод предполагает использование генератора шума.

2.     Метод генератора сигнала с удвоением мощности.

3.     Метод прямого измерения шума (метод холодного источника)

1-й метод заключается в использовании генератора шума, достаточно распространен и хорошо описан в инструкциях на приборы. В статье подробнее рассматривается пример измерения коэффициента шума при помощи анализатора спектра, используя 2 и 3 способ. Также приводятся возможные ошибки при измерении коэффициента шума подобными методами и сравнение полученных результатов на практике. В свое время использовать эти методы для оценки КШ меня побудило отсутствие в доступе генератора шума на нужный диапазон частот. Также эти способы позволяют измерять устройства с большим коэффициентом шума, такие как преобразователи частоты, усилители мощности.

Волноводный фильтр 26-28,3 ГГц на воздушных резонаторах, изготовленный из АБС-пластика и покрытый серебром

Волноводные фильтры обычно изготавливают из металлов (например алюминия, латуни) и покрывают изнутри серебром или другим защитным и хорошо проводящим металлом. Относительно других материалов металл обладает большой плотностью, поэтому волноводные фильтры в сочетании с большим размером имеют ощутимый вес, не позволяющий их использовать в некоторых приложениях.

Чтобы снизить вес и, возможно, стоимость волноводных фильтров, их можно изготавливать из более легких материалов, таких, как рассматриваемый в статье АБС-пластик, и покрывать металлом.

Волноводный полосовой фильтр 26,2-28,8 ГГц на объемных резонаторах, изготовленный методом селективного лазерного плавления порошка из нержавеющей стали.

На фотографии представлен волноводный СВЧ-фильтр Ka-диапазона, изготовленный из деталей, напечатанных на 3D принтере (слева - фильтр, справа - напечатанная деталь). Материал фильтра - нержавеющая сталь, внешняя часть покрыта серебром. Размер волноводных портов совместим со стандартом WR28 (7,12x3,56 mm).