|
квадратичный детектор |
|
|
|
Feb 23 2009, 12:33
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 156
Регистрация: 3-01-08
Из: SPb
Пользователь №: 33 795

|
Цитата(DRUID3 @ Feb 23 2009, 15:05)   я так понял речь идет об "аналоге"... Да именно
|
|
|
|
|
Feb 23 2009, 14:24
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 156
Регистрация: 3-01-08
Из: SPb
Пользователь №: 33 795

|
Цитата(Tanya @ Feb 23 2009, 16:13)  Тогда непонятно, почему автор не пишет про частоту ничего... А пишет про неравномерность амплитудной характеристики... Что такое, тогда, амплитудная характеристика, и ее равномерность? Более конкретно для примера можно рассмотреть детектор на полупроводниковом диоде, когда работа осуществляется на квадратичном участке ВАХ, но в случае диодного детектора диапазон квадратичного детектирования (т.е. зависимость выходного напряжения от мощности входного СВЧ сигнала) не более 20дБ - 25дБ при неравномерности АХ +/-1дБ. Замечу что снизу динамический диапазон ограничен тангенциальной чувствительностью, а сверху отклонением от квадратичного участка ВАХ. Поэтому на мой взгляд представляется целесообразным увеличение динамического диапазона вверх, т.е. продление квадратичного характера ВАХ нелинейного элемента на котором происходит детектирование сигнала. Собственно и хотелось бы узнать кто нибудь сталкивался с подобной задачей, увеличения динамического диапазона квадратичного детектирования? Или может буть у кого нибудь возникнут другие идеи, каким путем можно расширить динамический диапазон. Диапазон рабочих частот сейчас не так уж важен ( в моем случае по входу от 100МГц до 2ГГц, по выходу DC-100кГц), его получить не составляет особых проблем. вот например один из детекторов Agilent
Сообщение отредактировал YuriyMatveev - Feb 23 2009, 14:24
|
|
|
|
|
Feb 23 2009, 15:25
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 218
Регистрация: 14-11-06
Из: Н. Новгород
Пользователь №: 22 312

|
Цитата(rudy_b @ Feb 23 2009, 18:04)  Вообще-то у диода не квадратичная, а логарифмическая (или, наоборот экспоненциальная) характеристика. И на постоянном токе он дает приличный логарифм в диапазоне токов порядка 10^6 (1нА-1мА) и даже больше, т.е. порядка 120 дВ. И аккуратно сделанный квадратор будет иметь достаточно большой диапазон. Но на СВЧ сликом много паразитов, хотя можно попробовать, если использовать U^2=exp(2*log(I)). Это "вообще" при больших напряжениях смещения, а начальный участок - квадратичен, потому и динамика небольшая.
--------------------
Все не могут только сеять разумное, доброе, вечное: кому-то надо и пахать! Природа не терпит пустоты: там, где люди не знают правды, они заполняют пробелы домыслом. © Бернард Шоу
|
|
|
|
|
Feb 23 2009, 16:05
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 156
Регистрация: 3-01-08
Из: SPb
Пользователь №: 33 795

|
Цитата(rudy_b @ Feb 23 2009, 18:04)  Вообще-то у диода не квадратичная, а логарифмическая (или, наоборот экспоненциальная) характеристика. И на постоянном токе он дает приличный логарифм в диапазоне токов порядка 10^6 (1нА-1мА) и даже больше, т.е. порядка 120 дВ. И аккуратно сделанный квадратор будет иметь достаточно большой диапазон. Но на СВЧ сликом много паразитов, хотя можно попробовать, если использовать U^2=exp(2*log(I)). В принципе разложив в ряд, ВАХ диода в рабочей точке (даже если она и экспоненциальная) получим, что на начальном участке вклад составляющих вызывающих ошибку квадратичного детектирования (т.е. состалвяющих с четными степенями, выше второй) достаточно мал, поэтому и можно считать что начальный участок ВАХ имеет квадратичный характер (это мое мнение!). Думаю что скомпенсировав каким либо образом коэффициенты при четных степенях в ВАХ диода, можно было бы продлить этот участок квадратичного детектирования вверх. Что касается нижнего участка динамического диапазона, то он ограничен уже тангенциальной чувствительностью, и как ее увеличить тоже вопрос, но все равно увеличением тангенциальной чувствительности много не выиграешь, поэтому наверное и нужно продлевать рабочий участок квадратичного детектора вверх (т.е. работать при больших уровнях входной мощности сигнала)
|
|
|
|
Guest_orthodox_*
|
Feb 23 2009, 18:09
|
Guests

|
Цитата(YuriyMatveev @ Feb 23 2009, 18:05)  В принципе разложив в ряд, ВАХ диода в рабочей точке (даже если она и экспоненциальная) получим, что на начальном участке вклад составляющих вызывающих ошибку квадратичного детектирования (т.е. состалвяющих с четными степенями, выше второй) достаточно мал, поэтому и можно считать что начальный участок ВАХ имеет квадратичный характер (это мое мнение!).
Думаю что скомпенсировав каким либо образом коэффициенты при четных степенях в ВАХ диода, можно было бы продлить этот участок квадратичного детектирования вверх. Что касается нижнего участка динамического диапазона, то он ограничен уже тангенциальной чувствительностью, и как ее увеличить тоже вопрос, но все равно увеличением тангенциальной чувствительности много не выиграешь, поэтому наверное и нужно продлевать рабочий участок квадратичного детектора вверх (т.е. работать при больших уровнях входной мощности сигнала) Ну к чему столько наворотов? Квадраторы делают на них, просто через сумму логарифмов... Как-то так... Формула сложнее, зато схема проще  В нашем случае надо бы было просто логарифмировать сигнал, а при восстановлении дельту удвоить... Ну или логарифмировать на двух диодах, а восстанавливать на одном... Ес-но, все в термостат...Чтобы ноль не плыл... Термокомпенсированные решения, кажется, не проходят там... Насколько помню, всегда термостатировали... Ну это надо уже думать... Да, кстати, делать все это надо наверное все же используя транзистор а не диод, в ОС ОУ еще... Так было... Шире диапазон. Но это все одноквадрантное, для нашего случая двухполупериодное выпрямление нужно перед этим... Однако речь зашла про СВЧ , тогда надо задачу обрисовать. Если надо измерять среднюю мощность, к примеру, или просто среднеквадратичное значение напряжения сигнала сложной формы, то это делается вообще на линейном элементе. Его просто тупо греют этим сигналом. Тогда почти для любой частоты, в пределах разумного, естественно... PS Вроде бы у полевика с pn-переходом квадратичная характеристика... Не помню, как именно реализуется... Но поскольку есть неплохие готовые перемножители, где достаточно одно и то же завести на оба входа, это наверное не интересно уже никому... [attachment=30042:AD633_e.pdf] Вот тут почти все они: http://search.datasheetcatalog.net/key/+ANALOG+MULTIPLIER
|
|
|
|
|
Feb 24 2009, 10:01
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 156
Регистрация: 3-01-08
Из: SPb
Пользователь №: 33 795

|
Можно и перемножитель использовать, но опять каков динамический диапазона такого устройства? Хотя у АD есть и непосредственно rms детекторы (АDL5501, AD8361), но динамический диапазон их все равно не более 25дБ. Можно произвести детектирование сигнала и на одном из переходов транзистора, но тут неизбежно будет присутствовать постоянная составляющая в выходном сигнале, а полоса рабочих частот по выходу обязательно должна начинаться от DC. Похоже как ни крути все плохо
|
|
|
|
|
Feb 24 2009, 10:57
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458

|
Цитата(YuriyMatveev @ Feb 22 2009, 22:15)  реально ли получить диапазон квадратичного детектирования более 50dB (при неравномерности амплитудной характеристики +/- 0.5dB). ? у кого нибудь есть опыт, по этому поводу? А в сторону аппаратных корреляторов не копали? К стати, у Вас dB по входу или по выходу приведены и по амплитуде или по мощности?
|
|
|
|
|
Feb 24 2009, 12:04
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 156
Регистрация: 3-01-08
Из: SPb
Пользователь №: 33 795

|
Цитата(AndreyVN @ Feb 24 2009, 13:57)  А в сторону аппаратных корреляторов не копали?
К стати, у Вас dB по входу или по выходу приведены и по амплитуде или по мощности? А разве реально обработать полосу сигнала шириной более 1ГГц? Или вы имеете ввиду аналоговую обработку? Динамический диапазон измеряем в dB по входу, от минимальной мощности входного сигнала до максимальной, когда выполняется квадратичное детектирование в рамках соответствующих критериев.
|
|
|
|
Guest_orthodox_*
|
Feb 24 2009, 12:05
|
Guests

|
Да, да... параметры сигнала в студию, пожалуйста... И по частотам тоже, плз. И что Вам надо на выходе - постоянка или форма...кстати, если форма, то спектр на выходе гораздо шире вверх... Или хоть просто задачу назовите...
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|