Здравствуйте. Возможно, кто-то сталкивался с такой задачей. Необходимо разработать систему контроля неисправности в СВЧ тракте. Например, контролировать коэффициент передачи. То есть, если он падает ниже определенного уровня, то возникает сигнал, предупреждающий об этом (например, загорается светодиод). Выходной уровень СВЧ сигнала в тракте составляет величину порядка -80 дБм. Диапазон частот - от десятков мегагерц до 3-4 ГГц. Предполагаю сделать так - этот сигнал разогнать с помощью нескольких усилителей до приемлимого уровня (например до -40 дБм), затем выпрямить с помощью диода (например Шоттки), затем подать на компаратор, который будет срабатывать от определенных уровней. Вопрос у меня возник по поводу СВЧ диода, который мог бы детектировать сигналы с такими уровнями. Может ли кто-то подсказать, какой из ныне выпускающихся диодов (отечественных или зарубежных) мог бы подойти для моих целей?

Сообщение отредактировал Andrey188 - Jun 17 2015, 13:26

Диоды с нулевым смещением (Planar doped barrier) делает Микран.
Есть и корпусированные и кристаллы.
Только -40 вы заколебаетесь выпрямлять. Очень маленькое напряжение на выходе будет.

Сообщение отредактировал Белый дед - Jun 17 2015, 15:54

Можно использовать СВЧ детектор, например ADL5501(50 МГЦ - 6 ГГц).

Диоды HSMS-2822 Вам в помощь.
Теоретически это возможно, только если хочется создать проблем а затем их героически преодолеть. Во-первых, снять сигнал со стандартного 50-омного тракта не нарушив сам тракт можно спомощью 10- или 20-децибельного направленного ответвителя. Поэтому усиливать до уровня -40dBm придется многокаскадным усилителем с G=50-60dB. Обеспечить устойчивость такого усилителя непростая задача.
Я бы применил микросхемный квадратурный демодулятор и подал на него опорный сигнал с частотой исследуемого сигнала. Если негде взять, сформировать отдельным синтезатором. Постоянные напряжения квадратур по выходу демодулятора усилить УПТ, сложить, затем на компаратор и светодиод.

Диодом HSMS-2822 я вытягивал только около -20 дБм.
Про Микрановские не знаю.
Обычно, я использовал микросхемы детекторов от Analog Devices (AD8313, AD8314 и др.). У них есть и до 6 Ггц.
Можно посмотреть микросхемы детекторов и других производителей.
Эти детекторы вытягивают сигнал примерно от -60...-70 дБм. Т.е. без одного дополнительного усилителя не обойтись.

А подключал диод без всяких направленников.
Просто подключал через конденсатор 1...3 пФ (входное сопротивление у диода большое).
С микросхемой детектора так не пролезет (входное 50 Ом).

И задача не очень реальная.
Т.к. в полосе 10...6000 МГц тепловой шум будет очень большой.
Для справки: уровень теплового шума в полосе 75 МГц около -95 дБм. Детектору надо около 6...10 запаса. Т.е. измерить в полосе 75 МГц он сможет сигналы только около -85..90 дБм. А в полосе 6000 МГц шум будет больше.
Выход: ставить узкополосные фильтры на контролируемые частоты (10...20 МГц) или понижать требования по чувствительности детектора на 10...15 дБ.

Сообщение отредактировал Redcrusader - Jun 18 2015, 08:51

Добрый день,

Хм, что это за устройство такое, где выходной уровень -80дБм?!?
(Какой же тогда входной?)

Можно использовать еще VMMK-3113 (2-6ГГц от 0дБм).

С уважением,
К.

Конечно же, в случае широкополосного усиления и детектирования слабого сигнала тепловой шум есть дополнительная проблема, и как раз квадратурный демодулятор позволит обойти ее, так как полоса фильтрации измерительного тракта в этом случае будет определяться частотой среза ФНЧ по выходу демодулятора, а эта частота среза может быть хоть и единицы герц в зависимости от требуемой инерционности измерителя уровня.
Наиболее подходящая микросхема демодулятора HMC597LP4 (100-4000MHz).

Сообщение отредактировал Proffessor - Jun 18 2015, 11:10

Измеряете и детектируете и компарируете и лампочку зажикается одним кристаллом-логарифмическим детектором или линейным от lenear. -80dBM это уже "шум" и будете детектировать любой шум и помехи рядом. Можете конечно вырезать узкую полосу. Хотите усилить, опять в какой полосе?. Т.е. похоже Вам надо вначале построить неплохой радиоприемник на Ваши -80dBM, но тогда и примитивный диодный детектор и компаратор на операционнике, да и это не нужно, опять чип от linear за 2 дол.

Подскажите как согласовать диоды типа HSMS-2820 c ответвителем 50 Ом ? По даташиту стр 7 рис. 18, мне нужен линейный детектор. По рисунку там в параллель 68 Ом! Почему 68 ?
У меня частота работы 100-300 МГц.

не по сущесству последнего сообщения но по теме.
Если усиливать сигнал в такой широкой полосе, то неизбежно будет сильный перепад по усилению на разных частотах.
Сответственно, даже если шум не мешает, настроив датчик на одной частоте на один уровень, будем получать срабатывание датчика на другой частоте при совсем другом уровне исходного сигнала.

Потому, что стоящая за диодом ёмкость 33 pF на частоте 300МГц будет иметь сопротивление 200 (ом). И эти 200(ом) параллельно с резистором 68 (ом) дадут нужные 50 (ом).

похожая задача, к решению еще не преступал, но просто в мыслях крутится. Как контролировать скачок КСВН, т.е. неожиданное рассогласование в прямоугольном тракте выше 2.5, скажем? При мощностях 1-4 кВт, скорее всего на 2.4 ГГц будет. Где-то зонд напряжения предусмотреть на расстоянии нескольких четвертьволн от выхода? мне не нравится сама идея зонда в волноводе, да еще на 4 кВт. Но ответвитель в прямоугольном волноводе делать мне кажется накладно.

Сообщение отредактировал Hale - Jan 18 2016, 01:23

Что-то не получается. По всем известной формуле 33 пика на 300 МГц 16 Ом.

Что значит накладно? Если нужен контроль мощности, согласования, без направленных ответвителей не обойтись!

Я хочу упростить задачу до контроля самого факта рассогласования, т.е. +- лапоть. Т.е. до условий разрушения нагрузки, залития волновода жидкостью, или перелома тракта... Т.е. защитная мера чтобы подстраховать источник еще до того как сработают термопредохранители.

Сообщение отредактировал Hale - Jan 19 2016, 00:31