Добрый день!
Redcrusader благодарю за советы. Только что поменял диапазон моделирования на 70-120 МГц с шагом 1 МГц. Собрать в реальности на стенде и настроить не представляется возможным из-за финансов((

Не ждите, что результат моделирования совпадёт с реальным устройством. Настраивать и переделывать придётся с вероятностью 90%

Добрый вечер)
Если в Microwave Ofiice при построении VSWR поставить галочку dB в Modify Measurement (Complex Modifier), то получается, что строится график Return Loss (RL), возвратные потери, измеряемые в дБ? Затем если использовать формулу для расчета КСВ как показано на скриншоте, то можно вычислить КСВ. В данном случае при 88 МГц КСВ = 1,25,
108 МГц КСВ = 1,90
Можно ли считать, что вышесказанные догадки верными?
С уважением, Atlasv.

Сообщение отредактировал Atlasv - Jul 4 2017, 21:26

Про VSWR в дБ никогда не задумывался, не знаю. Но return loss - это точно S11 в дБ. Попробуйте S11 в дБ вывести на другой график, если результат сойдётся, то Ваши домыслы верны. Но что-то сомнения вызывает... Вы не верите характеристике VSWR в единицах, зачем ставите галку "дБ"?

Не "умничайте"!
:-)
Из вас выходит хороший тестер MWO!
По хорошему, эта галочка не должна быть доступна в MWO для графика КСВн.

И все же по какой-то причине доступно)

Sokrat, построил S11 и S22 результаты не сходятся.

По причине ошибки программеров MWO. КСВн никто и никогда в дБ не измеряет!

И не должны сходиться. S11 - коэффициент отражения по входу, S22 - по выходу.
А со значением "КСВн в дБ" их нечего сравнивать.

Показатель КСВн более удобен для оценки согласования (типа, ниже 1,5 => все хорошо!).
По показателям S11 и S22 можно сразу оценить мощность которая отражается от нагрузки и
поступает назад в генератор (через дБ можно быстро посчитать).
Пример: S22 = 10 дБ, усилитель выдает 300 Вт, => от нагрузки отражается и поступает обратно в усилитель 30 Вт.
Исходя из этого, вы можете точнее рассчитать рассеиваемую мощность кристаллом усилителя.

Здравствуйте, Redcrusader.

Вот теперь начинает сходится S11 и S22. Результаты прикрепил. Действительно, если S11 в дБ перевести в КСВ все сходится, также и S22. Попутно возник вопрос по поводу длины коаксиального кабеля.
Длина волны = 300 * (коэффициент укорочения / Частота в Мегагерцах)
Соответственно Половина длины волны = Длина волны / 2
Мы хотим рассчитать размер полуволнового кабеля типа RG-8/U со вспененной изоляцией для 40 канала сетки С (частота 27,405МГц).
Коэффициент укорочения для указанного кабеля равен 0,8
Получаем Полуволновой отрезок кабеля RG-8/U для частоты 27,405МГц равен 300 * (0,8 / 27,405) / 2 = 4,38 м.
Длина полуволнового отрезка кабеля RG-8 (коэффициент укорочения равен 0,66) для той же частоты будет другой - 300 * (0,66 / 27,405) / 2 = 3,61 м.

В даташите уже указано что длина коаксиальных кабелей составляет 4.72 и 6.3 дюйма, в миллиметрах 0,12 м и 0,16 м соответственно.

Пробовал посчитать, опять не сходится. Нашел калькулятор и там тоже не сходится.
Полуволновой отрезок кабеля SM141-50 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,71 / 98) / 4 = 0,543 м.
Полуволновой отрезок кабеля HSR-141C-35 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,7 / 98) / 4 = 0,536 м.
Полуволновой отрезок кабеля HSR-043C-10 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,7 / 98) / 4 = 0,536 м.

Подскажите в чем я ошибаюсь?
С уважением, Atlasv.

По первому.
Не понятно что и с чем вы сравниваете.
Полуволновый отрезок вы считаете правильно. Но не понятно, длина чего и для чего указана в даташите!

По второму.
Хотите посчитать кабеля SM141-50 Ом как полуволновый отрезок, а делите на 4!!!

1. т.е. правильно ли я понимаю, что настраивали по одной точке мощности? По ваттметру?
2. А как оцениваете устойчивость? (потенциальную неустойчивость) особенно многокаскадных усилителей.
3. И ещё а где бы можно глянуть как делают простую оснастку с разным КСВ и с разной фазой этого отраженного сигнала. (Про встречно, т.е. друг на друга, включенные усилители слышал, но чето очень сложно и дорого получается.). Может есть проще...

Redcrusader.
По первому.
Не понятно что и с чем вы сравниваете.
Полуволновый отрезок вы считаете правильно. Но не понятно, длина чего и для чего указана в даташите!

Расчет для кабеля RG-8/U рассматривал как пример.
В даташите для транзистора MRFE6VP5300N есть схема электрическая принципиальная и таблица с номиналами компонентов для диапазона 88-108 МГц. В данной таблице есть строка COAX1,2 - 35 Ohm Flex Cable, 4.72" - 0,12 м и COAX3 - 50 Ohm Flex Cable, 6.3" - 0,16 м.
Не могу понять каким образом получили результат 4.72" - 0,12 м и 6.3" - 0,16 м?

Вам дали длину в дюймах и тут же в метрах.
4.72" = 0,12 м, т.к. 2,54см * 4,72" = 11,9888 см = 0,12 м.


1. Можно и так.
Но, лучше настраивать в полосе.
Если есть АЧХометр, то с помощью его. Можно свободно вводить импульсную модуляцию между
выходом АЧХометра и входом усилителя. Конечно, между выходом усилителя и входом АЧХометра
надо ставить аттенюатор на достаточную рассеиваемую мощность.
Настраивать по максимуму АЧХ и нужной равномерности в полосе.
Абсолютное значение мощности уже можно контролировать в точке ваттметром.
Или пересчитать с учетом выходного сигнала АЧХометра, ослабления аттенюатора и т.д.
Здесь мощно откалибровать тракт, убрав из него усилитель. Но, вас может не устроить ошибка пересчета.
Т.к. ошибка 1 дБ = 10% по мощности.

2. Никак не оцениваю.
Знаю, что в одном корпусе(отсеке) нельзя давать усиление больше 30...40 дБ!!
И, использую эпоксидный клей + ферритовый порошок на крышку. :-))

3. Не знаю.
Т.к. никогда таким не интересовался.
Мне не понятно, зачем вам это?!
Если "пытать" усилитель на нагрузки с разным КСВн, то это, ИМХО, не правильно.
Усилитель мощности СВЧ должен работать на нормальную нагрузку, КСВн не более 1,5...2,0.
За остальным должна следить ЗАЩИТА.

Redcrusader, в даташите для транзистора MRFE6VP5300N длина коаксиальных кабелей дана в дюймах, 4.72" и 6.3". А как можно самому произвести расчет и получить точно такую же длину 4.72" и 6.3"?
Если вместо "4" поставить 18 и 14, то длина получается как в даташите
Отрезок кабеля HSR-043C-10 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,7 / 98) / 18 = 0,119 м = 119 мм;
Отрезок кабеля HSR-141C-35 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,7 / 98) / 18 = 0,119 м = 119 мм;
Отрезок кабеля SM141 - 50 Ом для частоты 98 МГц равен 300 * (0,71 / 98) / 14 = 0,155 м = 155 мм.

Самому расчет никак не произвести.
Это, по всей видимости, даются длины согласующих линий в виде отрезков кабеля с разным волновым сопротивлением.
Все это зависит от входного/выходного импеданса транзистора на рабочей частоте.
И м.б. еще связано с задачей получить нужную полосу частот.

Выход.
Иметь именно такие кабели (с таким же волновым сопротивлением и укорочением в диэлектрике).
Или.
Высчитать у кабелей электрическую длину, а затем заменить их микрополосковыми линиями с тем же волновым
и электрической длиной.
Но, здесь могут быть проблемы с проходящей мощностью, т.к. коаксиальный кабель может выдержать большую мощность,
чем микрополосковая линия, если линия не на керамике.

Спасибо за пояснения. Мне бросилось в глаза, что в импульсном режиме измерить АЧХ при помощи АЧХометра немного сложновато. Там рабочее место сложно настраивать вот и переспросил. Интересная методика. Правильная. Просто мы до импульсного метода пока не доросли. Спасибо ещё раз.

Кстати про мощные аттенюаторы: будте аккуратнее с ними. Уже пару раз нарывались на изменение ослабления при нагревании аттенюаторов т.е. они давали дополнительную ошибку при измерениях. Например на малой мощности одно ослабление, на большой мощности другое ослабление. Поэтому - для подключения приборов мы щас исползуем ответвители вместо аттенюаторов. Или надо иметь оченьхороший запас по мощности у аттенюаторов.

Про устойчивость многокаскадных усилителей:
Если усилитель состоит из одного каскада, то потенциальную НЕустойчивость можно смотреть по S11 и S21. А именно, если на диаграмме Вольперта-Смитта какая то точка хочет выбежать из диаграммы, то значит что на этой точке скорее всего будет возбуд. Или есть разрыв в диаграмме.
Но в многокаскадных усилителях это не проверить. И даже АЧХ на частоте возбуда может быть маленькой, потому что фильтры/цепи согласования стоят на выходе и между каскадами (да даже те же разделительные конденсаторы маленькой ёмкости чтоб не имел громадного усиления на НЧ). Но это не гарантия, что транзистор сам на себя не загудит.


А про КСВ и устойчивость.
Есть у меня требование: должен сохранять работоспособность если оторвалась антенна. И вот как это требование проверить? На рабочем месте длинна кабеля одна, в системе длинна кабеля другая, а у потребителя третья и каждый раз отраженная волна приходит с разными фазами и разными частотами.
А если представить, что схема может быть отрегулирована по разному (регулировщик выравнивал АЧХ и проверял отрыв в трех точках диапазона) или ошибка в моей схемотехнике (ну пусть - направленный ответвитель на краях диапазона не имеет направленности, потому что мне пришлось укоротить микрополоски НапрОтветв из-за отсутствия места в блоке). А вентиль кстати большой и работает только в рабочем диапазоне частот, а что пропускает за диапазоном никто не гарантирует.
А если на это наложить - стрессоустойчивость и области устойчивой работы. То будет очень тоскливо.

Вот и пляшем и думаем...

А про скорость отрабатывания защиты, исполнительные устройства и ёмкости питания уже спрашивали выше. Тут или дубовая схема не боящаяся ничего (мне нужна такая), или затыкающаяся схема обвешенная всякими защитами.