|
|
  |
Двухдиапазонный усилитель мощности, Варианты реализации |
|
|
|
Oct 11 2017, 11:18
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652

|
Готовые модули у корейцев есть. Большой выбор. Вот например 50Вт в диапазоне 500....2500МГц. http://rfhic.com/eng/prod/view.html?idx=197А трансформаторы не нужны. Там стоят сплиттеры квадратурные широкополосные.
Сообщение отредактировал freeport - Oct 11 2017, 11:20
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Oct 11 2017, 12:25
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 120
Регистрация: 18-06-08
Из: Томск
Пользователь №: 38 375

|
Цитата(khach @ Oct 11 2017, 14:02)  Так в GaN то как раз и проблема- нитридные транзисторы намного более "высокоомные" по сравнению с GaAs. И согласовать ( в том числе и в двух диапазонах) 5-омный нитридный намного проще, чем 1-омный арсенидный. Ну это да, не спорю, скорее всего у ТС транзисторы GaAs, согласовать будет посложнее. Вбить GaN я советовал потому что сейчас именно статей по двухполосным усилителям мощности больше всего именно на GaN. Цитата Берете сильносигнальную линейную модель усилителя (файл s2p), засовываете в схемный симулятор AWRDE и играетесь пока не получатся нужные значения КСВ в нужных полосах, и еще коэффициент устойчивости проверите в симуляторе. Тут наверно имеется ввиду "или файл s2p"? Самое лучшее это конечно взять нелинейную модель, использовать load pull моделирование, чтобы определить оптимальные импедансы для выходной мощности (ну или допустим вы уже знаете оптимальные импедансы, тогда не надо load pull), а потом проектируете СЦ. Метод Professor'a наверно единственный предложенный по существу проблемы, только объединять надо все-таки надо последовательно, а потом подстраивать номиналы элементов, шлейфы добавлять. По крайней мере не понял как их делать параллельно, только если через переключатель? Но на какую нагрузку будет работать усилитель во время переключения и что с ним будет?
|
|
|
|
|
Oct 11 2017, 13:27
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 455
Регистрация: 13-04-08
Из: Владимирская обл., г. Муром
Пользователь №: 36 738

|
Цитата(Redcrusader @ Oct 11 2017, 12:27)  Про эту согласующую цепочку Proffesor и писал. Вещь реализуемая. Вот, только надо "отследить", чтобы усилитель не загудел на частоте между этими двумя горбами. Насколько я понял, Proffesor писал про две согласующие цепи в параллель. Как на моём втором рисунке. Мне же подсказали (и вон sp1noza ниже пишет) про одну согласующую цепь, но с двумя полосами пропускания. Цитата(Redcrusader @ Oct 11 2017, 12:27)  Если складывать два усилителя на сумматоре, то потеряете на сумматоре для каждого усилителя половину мощности (35 Вт это не шутки!). Да, понял свою ошибку, немного не так, как есть в реальности схему нарисовал, извиняюсь. Спасибо за ссылки. Почитаю, подумаю. Файлы s-параметров производитель предоставляет, так что можно моделировать. Меня устойчивость больше смущает. Цитата(sp1noza @ Oct 11 2017, 15:25)  Самое лучшее это конечно взять нелинейную модель, использовать load pull моделирование, чтобы определить оптимальные импедансы для выходной мощности (ну или допустим вы уже знаете оптимальные импедансы, тогда не надо load pull), а потом проектируете СЦ. Метод Professor'a наверно единственный предложенный по существу проблемы, только объединять надо все-таки надо последовательно, а потом подстраивать номиналы элементов, шлейфы добавлять. По крайней мере не понял как их делать параллельно, только если через переключатель? Но на какую нагрузку будет работать усилитель во время переключения и что с ним будет? Нелинейной модели нет точно, а вот оптимальные импедансы производитель приводит, как и файл s-параметров.
|
|
|
|
|
Oct 11 2017, 18:29
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652

|
Цитата(khach @ Oct 11 2017, 18:05)  А выход каждого мощного транзистора имеет трансформаторы 1:4 на ферритовых биноклях. Вот 100-ваттный транзистор, включенный без трансформаторов, на нем сделан усилитель с полосой 500....2200МГц, приведена АЧХ, но верится с трудом в такую полосу. http://www.wolfspeed.com/index.php/downloa...0/cghv40100.pdf
Сообщение отредактировал freeport - Oct 11 2017, 18:32
|
|
|
|
|
Oct 11 2017, 19:21
|

Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 072
Регистрация: 11-12-12
Пользователь №: 74 815

|
Цитата(freeport @ Oct 11 2017, 21:29)  Вот 100-ваттный транзистор, включенный без трансформаторов, на нем сделан усилитель с полосой 500....2200МГц, приведена АЧХ, но верится с трудом в такую полосу. http://www.wolfspeed.com/index.php/downloa...0/cghv40100.pdfПробовал изделия CREE. Все, что пишут в даташитах, вполне работает. Только есть нюанс - устойчивость придется достигать своими методами. В данном усилителе, фактически, используется длинная линия переменного сопротивления. Такие схемы неадекватны на несогласованной нагрузке. А сделать нагрузку, которая еще и излучать нормально будет, для такой полосы реальная проблема.
|
|
|
|
|
Oct 12 2017, 05:22
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 120
Регистрация: 18-06-08
Из: Томск
Пользователь №: 38 375

|
Цитата(Sokrat @ Oct 11 2017, 16:27)  Насколько я понял, Proffesor писал про две согласующие цепи в параллель. Как на моём втором рисунке. Мне же подсказали (и вон sp1noza ниже пишет) про одну согласующую цепь, но с двумя полосами пропускания.
Да, понял свою ошибку, немного не так, как есть в реальности схему нарисовал, извиняюсь.
Спасибо за ссылки. Почитаю, подумаю. Файлы s-параметров производитель предоставляет, так что можно моделировать. Меня устойчивость больше смущает.
Нелинейной модели нет точно, а вот оптимальные импедансы производитель приводит, как и файл s-параметров. Почему устойчивость смущает? S-параметры есть, смотрите коэффициент устойчивости. Так то любая согласующая цепь это многорезонансная структура. Проблемы могут быть следующие - выходная цепь увеличится, возрастут потери. По входу тоже надо будет городить двухполосную СЦ. Вот еще один пример: http://www.wolfspeed.com/downloads/dl/file..._amplifiers.pdf
|
|
|
|
|
Oct 12 2017, 05:46
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 455
Регистрация: 13-04-08
Из: Владимирская обл., г. Муром
Пользователь №: 36 738

|
Цитата(sp1noza @ Oct 12 2017, 08:22)  Почему устойчивость смущает? S-параметры есть, смотрите коэффициент устойчивости. Так то любая согласующая цепь это многорезонансная структура. Вы правы, но всё равно (по опыту разработки и доводки подобныъх одночастотных усилителей) получить сразу на выходе так же как в модели у меня не получалось. Обычно приходится отстраивать и доводить до ума уже на макете. Цитата(sp1noza @ Oct 12 2017, 08:22)  Проблемы могут быть следующие - выходная цепь увеличится, возрастут потери. По входу тоже надо будет городить двухполосную СЦ. Потери нужно будет, естественно, учитывать. Усилитель не однокаскадный (на картинках нарисовал упрощённо), а предкаскады широкополосные и есть возможность поднять там усиление. Цитата(sp1noza @ Oct 12 2017, 08:22)  Спасибо, похоже то, что нужно. Изучу повнимательнее.
|
|
|
|
|
Oct 12 2017, 08:15
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 132
Регистрация: 18-05-12
Из: Харьков
Пользователь №: 71 906

|
Цитата(freeport @ Oct 11 2017, 14:18)  Готовые модули у корейцев есть. Большой выбор. Вот например 50Вт в диапазоне 500....2500МГц. Разбирал не так давно американские усилители G-Way, похожая технология. Не додумался сфотографировать. Ещё подсмотрел простую, но почему-то не очевидную для меня до этого систему датчика КСВ. На выходе для защиты стоит циркулятор. Значение прямой волны просто снимается детектором в точке между выходным каскадом и циркулятором, а отраженной вторым детектором с поглощающей нагрузки циркулятора. Это, безусловно, не измерительный прибор, но свои функции выполняет прекрасно, как для встроенной системы ALC, так и для внешней индикации. Это, в свою очередь, позволило избежать применения внешнего измерителя КСВ в конечном оборудовании, а значит уменьшить потери на самом измерителе и разъёмах, ну и сэкономить на всём этом.
|
|
|
|
|
Oct 17 2017, 16:36
|

Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 072
Регистрация: 11-12-12
Пользователь №: 74 815

|
Цитата(vfo @ Oct 12 2017, 11:15)  Разбирал не так давно американские усилители G-Way, похожая технология. Не додумался сфотографировать. Ещё подсмотрел простую, но почему-то не очевидную для меня до этого систему датчика КСВ. На выходе для защиты стоит циркулятор. Значение прямой волны просто снимается детектором в точке между выходным каскадом и циркулятором, а отраженной вторым детектором с поглощающей нагрузки циркулятора. Это, безусловно, не измерительный прибор, но свои функции выполняет прекрасно, как для встроенной системы ALC, так и для внешней индикации. Это, в свою очередь, позволило избежать применения внешнего измерителя КСВ в конечном оборудовании, а значит уменьшить потери на самом измерителе и разъёмах, ну и сэкономить на всём этом. А давно изобрели столь широкополосные циркуляторы?
|
|
|
|
|
Oct 18 2017, 11:18
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 132
Регистрация: 18-05-12
Из: Харьков
Пользователь №: 71 906

|
Цитата(Corner @ Oct 17 2017, 19:36)  А давно изобрели столь широкополосные циркуляторы? Я словом не обмолвился, что усилители были на полосу частот 500 - 2500 МГц. Всё же у ТС диапазон, мягко говоря, поуже. Хотя Ваш вопрос меня тоже озадачил, а, что там сейчас такого бывает. Вот по первой же попавшейся в гугле ссылке 800 - 2000 МГц http://www.e-meca.com/circulator-isolator/...lators/cn-1-400 . Не 500 - 2500, и изоляция не очень большая, но и не 10% от центральной частоты.
|
|
|
|
|
Oct 18 2017, 11:54
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652

|
Цитата(Sokrat @ Oct 18 2017, 14:21)  Кстати, а возможна реализация дуплексера на микрополосках? Не разу не видел, может есть, где почитать? Диплексер на ваши частоты на делается легко. Вот проект в MWO. Малость не доделан. А вот что получилось после оптимизации.
Сообщение отредактировал freeport - Oct 18 2017, 14:17
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|