Здравствуйте, уважаемые специалисты.
Скажите, насколько реально и какое время потребуется, для изучения основ конструирования СВЧ-приборов, если за плечами только теория и практика ТОЭ, и немного азов по радиоприему?
Какие подводные камни и грабли могут повстречаться на пути освоения выше озаглавленного?
Кукую литературу для чайников можете посоветовать по теме?

p.s.
Интересными являются устройства диапазона 6 - 24 ГГц.
Не понятна принципиальная разница в схемотехнике между ВЧ и СВЧ, а также сложным элементом понимания являются принципы построения топологии печатных плат СВЧ устройств.
Вопросы по данной тематике являются исключительно нубовскими, потому прошу особо не пинать...

Заранее спасибо.

Сообщение отредактировал devlater - Jul 27 2015, 16:05

Нужно четко уяснить, что любой элемент или группа элементов топологии может обладать какими-то функциональными свойствами, например, резонансными или направленными. При этом также следует уяснить, что взаимное положение этих элементов и и других объектов, находящихся рядом с ними, может кардинально изменить параметры всего устройства. Это различные зазоры, смещения топологии, близость экранов и др.
Что посоветовать из литературы?
Первое, что обязательно нужно изучить, - это понятие падающей и отраженной волн в длинных линиях передачи и так называемую матрицу рассеяния (S-матрицу), которой описываются СВЧ-устройства. Введение в S-параметры Вы найдете практически в любой книге по СВЧ. Но, считаю, что книга "Фельдштейн, Явич - Синтез 4-х и 8-миполюсников на СВЧ" является по сути библией СВЧ-иста и должна быть настольным (флэшным ) справочником. Поэтому, по крайней мере нужно ее найти, ознакомиться с содержанием (что, где, когда можно будет посмотреть) и положить в копилку. Также у этих авторов есть книги "Справочник по элементам волноводной техники" и "Справочник по элементам полосковой техники".
Для самого изучения темы системно можете посмотреть "Фуско - СВЧ-цепи".
Есть множество других книг, но мне кажется у Фуско минимальная информация для новичка и к тому же с примерами.

Без основ электродинамики нет смысла изучения основ конструирования СВЧ. Так что цепи, синтез, нелинейщина и тд в СВЧ после усвоения электродинамики. Это как арифментика перед алгеброй. Принципиальная разница в схемотехнике между ВЧ и СВЧ в том, что ВЧ можно расчитать пользуясь законом Ома (утрирую немного), а в СВЧ без уравнений Максвела никак.

Да ладно, на самом деле было бы желание. Я изучал сам с нуля, хотя я и с профильным образованием. 50 раз прочитаешь книгу по электродинамике будешь гуру. Только надо действительно понять стараться.
По поводу конструирования, когда начнешь понимать распространение волн, то уже сможешь без особых проблем чет делать. Главное - самообразование.
И запомни - СВЧ не любит острых углов)))) ИМХО естественно.

Спасибо. Понемногу изучаю Калашников А.М. Основы радиотехники и радиолокации. Колебательные системы. Просто замечательная литература, читается на одном дыхании.
Я как понимаю одна из причин такой интересной топологии, -это стоячие волны из-за высоких частот. И все цепи соответственно должны быть согласованы. Я правильно понимаю, или я что-то упустил?

Вы уж очень сильно загнули в теорию. Я считаю, что сначала нужно базовые элементы изучить из которых потом будет строится всё остальное. А формулы это уж потом. Это как в училище обучают паять и по внешнему виду отличать конденсаторы от резисторов, а в универе уже должны учить считать.

Я бы добавил
Радио? Это очень просто! (Е. Айсберг) Энергия 1967 год
Волноводы, коаксиальные и полосковые линии Изюмова Т.И., Свиридов В.Т.1975 Энергия Москва
и только потом
Фуско - СВЧ-цепи и далее

Ага. Согласование тут - самое главное. Ещё здорово пощупать всё это руками. Понастраивать фильтры или усилительные каскады, и смотреть на анализаторе цепей, как меняется АЧХ и КСВ. Чтобы на интуитивном уровне прочувствовать.

Думаю, что на сегодня конструирование на СВЧ, без сапров, таких как HFSS, AWR, ADS, CST, Feco, и др проблематично. Также как и измериловка оч не дешевая. К тому же чтобы пользоваться ей, желательно обучиться, приобрести навыки измерений. Думаю, что самостоятельно можно в каком либо узком направлении пройти ликбез не более, так без профильного обучения, без учителей проблемно. Именно для проктирования, конструирования СВЧ. Для обслуживания СВЧ много проще. Знаю многих гуру преподов, но почти нулевые, когда нужен совет, рекомендация по проктированию, конструированию СВЧ железки. Практики нет, только на старых железяках что остались в лаборатории при универе. Про стандарты просто молчу.

Вот именно, такая нужная штучка как например N9913A стоит огого с опциями, HFSS, AWR, ADS, Genesys, лицензии еще дороже. А преподы ниче не знают (в большинстве) и покажи тот же анализатор они даже не будут знать че с ним можно делать.
Нужно читать книги, например Besser, Gilmore Practical RF curcuit design for modern wireless systems, и аппноуты от производителей очень полезны.
Топологию плат лучше изучать с самих плат ) смотреть ка это было сделано на реальных устройствах с эталонными параметрами.

Думаю Вы правы, хочется освоить хотя бы на уровне понимания как оно работает, и за счет чего такая сложная топология.
А есть ли бесплатный (свободный) софт, для проектирования (моделирования) микрополосковых линий и антенн?

Согласен, но где же их найдешь учителей по СВЧ...
Для меня интересны были бы еще курсы или лекции по СВЧ, но где их проводят я не знаю. На заочную форму обучения поступать куда либо финансов нет, да и времени тоже.

Да, теория без практики -это пустая трата времени. А оборудование очень дорого стоит, печально...
Хорошо что хотя бы симуляторов СВЧ-цепей множество как я понимаю, но опятьтаки все упирается в цену...

Вот еще вопрос, немного не обычный, но...
Всех нас учили и учат, что радиоволна представляет из себя электромагнитное излучение распространяющееся в пространстве и имеющая определенную длину волны (для постоянных периодических колебаний). И изображаются (и не только, и распределяются) такие колебания согласно косинусо-синусоидальным законам (если можно так сказать).
Вот даже взять в пример изображения с wiki.

но на самом то деле (если задуматься), всетаки как физически в проводнике/пространстве распределяются электромагнитные колебания (применительно к СВЧ)?
т.е. я как понимаю это есть плотность электронов (сфера если хотите) перемещающиеся в пространстве/веществе с определенным периодом (расстоянием) друг от друга, что само по себе и является частотой колебаний, тогда в принципе становится немного понятной и теория стоячих волн в СВЧ-технике, что кстати не так выражено можно заметить в ТОЭ.

Сообщение отредактировал devlater - Jul 29 2015, 11:15

Сейчас кстати, распродажа в Agilente скидки на приборы от 30 до 60%. А насчет практики и учителей, Автор, вы же СВЧ не для дачи изучаете. Есть профильные предприятия, где и аппаратура есть и практика и спросить у кого.
Конечно на хорошую зарплату возьмут только специалистов с опытом, но варианты есть всегда.

Естественно. Сколько себя помню всегда тянулся к новому (для себя) в техническое направлении. Сам я специалист по магнитным элементам, дроссели, трансформаторы ну и т. д. Теория и практика, но частоты куда ниже чем ВЧ)

Сообщение отредактировал devlater - Jul 29 2015, 17:29

Ваша специальность не переспективна. Слишком узкое направление и через десяток лет будут проблемы с ростом зарплаты и трудоустройством.
Существует закон 10 тысяч часов. Если вы спец, то никаких "популярных" Айсбергов, только фундаментальные книги и прикладные вперемежку. Соберите список, обсудите его с адекватными спецами, и вперед. И изучать их придется упорно. Через год-другой нужно будет поменять место работы, но начать придется почти с нуля опять. Вы еще не спец в новых вещах. Если готовы начать с нуля, то можно попытаться найти адекватную работу и сразу. Сменив сферу придется начать осваивать соответствующие инструменты дополнительно к книгам. Они дорогие (КАДы, измериловка) и вот чтобы их получить вместе с адекватными задачами и придется сменить место работы. Через 5 лет упорной работы сможете стать спецом, решающим почти все задачи. Вот для этого и надо поменять место работы, чтобы иметь эти задачи. Еще через 5 лет упорного труда сможете стать спецом, который сам сможет ставить задачи и вырабатывать концепции и свою философию своего развития. Но для этого также надо иметь соответствующее место работы и должность. Сами собой недилетанские навыки и знания у себя дома не появятся. Можно сделать только первый шаг - выбрать сферу интересов. Но выбирать придется наобум или по советам других, ведь вы еще не спец. Здесь я рассмотрел только путь специалиста, а не менеджера.

Тоже хочу стать специалистом по СВЧ. Для себя составил такую последовательность:
1. Математика
2. Электродинамика
3. САПР
4. Практика

Не проще взять программу для студентов из пары тройки универов, или на заочном поучиться? Просто математик много, нужны определенные курсы математики для этой специальности. Также как и электродинамик несколько разных, квантовая электродинамика думаю вам пока не нужна. САПРов куча, желательно определиться, также различных практик много. Всего не охватить за несколько лет обучения.