Добрый день. Подскажите пожалуста: есть детекторный диод, на который падает СВЧ, к нему подключен микроамперметр (R=80 Ом) через который протикает ток примерно 2-5 мкА. Собственно, вопрос в том как усилить сигнал с детектора, чтобы можно было регулировать чувствительность индикатора. (при мощности менее 10 мВт волномер вообще никаких признаков жизни не подает). Подскажите схемку усилителя.

если дёшево, можно на транзисторах собрать например общий эмиттер, общий коллектор...
ну а если с наименьшими расчётами, то есть операционники на большие частоты(например ad8099[этот малошумящий поэтому дорогой]), можно посмотреть на www.analogdevices.com вкладку gain blocks....там усилители с фиксированным усилением лежат)

2yrbis а зачем, извиняюсь, дорогой ВЧ ОУ после детектора? подойдет практически любой.

При 10 мвт нет ничего?!! Выкинуть надо либо диод либо микроамперметр. Скорее, последнее, ибо 80 Ом нагрузки на детекторый диод в ряде случаев просто недопустимо. Параметры диодов нормируются обычно при значительно больших сопротивлениях нагрузки. А при 80 омах он фактически и работать не будет - КПД будет мизерным, были у меня такие случае на 8-ке. Да и странно - микроамперметр с малым током полного отклонения наврядли будет иметь сопротивление рамки 80 Ом.
Прикидка навскидку - КПД 5% -> 10 мВт -> 0.5 мВт на 80 омах -> 2.5 мА !

Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Mar 18 2006, 15:25

Действительно, как справедливо заметил Lonesome Wolf, нужно увеличить сопротивление нагрузки. При этом можно применить любой дешевенький ОУ в типовом включении. Но беда в том, что при малых входных значениях сигнала диод вообще открываться не будет, поэтому советую еще использовать обратносмещенный диод (это тип такой, родной мучить смещением не надо - выставить тяжело)...

Вероятно, Вы перепутали обратносмещенный диод с обращённым туннельным...
Чувствительность же микроамперметра с сопротивлением 80 Ом определяется вовсе не этой величиной, а током его отклонения. А КПД здесь не при чём.
Не мешало бы частоту падающей волны знать...

Замечательная все-таки способность мешать все в кучу и делать каверзные заключения, просто замечательная - очевидно естественное состояние мыслей автора .
Однако к делу - вероятно приведенная в исходном топике величина тока, а именно 2-2.5 мкА относится к току смещения диода. Продолжаю предполагать, и именно исходя из приведенного сопротивления рамки, которое автор счел необходимым сообщить, что применяемый микроамперметр имеет значительный ток полного отклонения- много-много больший означенного тока смещения.

Детекторные диоды имеют ограничение по выходному току и, следовательно, КПД детектора, всякое устройство имеет ведь КПД, будет падать при уменьшении нагрузки детектора.

А вот значение частоты вряд ли имеет отношение к озвученной проблеме, разве что диод не тот применили - но это, м-м-м, несерьезно как-то не проверить сразу...
Еще один вопрос - это вновь созданное устройство, или попытка что-то сделать с существующим?
Похоже все-таки на катастрофический отказ - 10 мВт и ничего... Или катастрофически неправильный выбор элементов системы

Это замечание вовсе не относится к сути обсуждаемого вопроса. Ваша неспособность разобраться в элементарных вещах позволяет адресовать его Вам же.
Может, на кофейной гуще лучше попробовать? Или подождать, что по этому поводу скажет сам автор?

При чем здесь КПД? Микро Ампер Метр - это прибор для измерения (микро) тока. Я утверждаю, что максимальная чувствительность системы детектор-МикроАмперМетр при одинаковом токе полного отклонения прибора с будет достигнута при минимальном омическом сопротивлении МикроАмперМетра, в идеале равном нулю. КПД детектора при этом также будет равным нулю, но при этом он не перестанет быть детектором, в данном случае, тока.

Для детектирования СВЧ раньше применялись точечные диоды, которые очень боялись статики , большой мощности СВЧ.
При таких воздействиях они теряли чувствительность или выходили из строя. Может быть в этом дело?

Electrovoicer: он про конденсатор ничего не сказал, я и предположил, что у него диод половину сигнала срезает, а амперметр среднее значение показывает, тогда кстати действительно, чем меньше сопротивление амперметра тем лучше. Тогда, если теперь усилитель ставить, то он должен этот обрезок усилить и не зарезать по частотам, поэтому обычный ОУ и не подойдёт....если же там детектор, то про частоты огибающей пока не извесно и сопротивление с конденсатором должны быть вполне конкретными.

Сообщение отредактировал yrbis - Mar 18 2006, 23:44

Насчет сопротивления головки - начал сомневаться после ваших слов про КПД. проверю в понедельник. Такой малый ток думаю потому, что детектор стоит не в волноводе, в коаксиальном резанаторе, связанным с волноводом малым отверстием связи в боковой стенке волновода, причем в поперечном сечении этого отверстия в широкой стенке волновода есть щель связи с цилиндрическим волноводом, объем (т.е. резонансная частота) меняется. Если не ошибаюсь это называется детектор тока стенки. Склонен думать что это - есть вырвананный из старого генератора 3 см диапазона волномер, поэтому ответвляемая из тракта мощность не должна быть большой.
Вопрос в том как усилить ток протекающий в этой цепи? Или как правильно подставить нагрузку детекторному диоду, но все равно наверно придется усиливать.
Частота ничем не модулированна.

Забыл совсем - на диод не подается смещение.

Сообщение отредактировал DEM_ALEX - Mar 19 2006, 19:48

А Вы хоть приблизительно уровень падающей на диод мощности оценить можете? Словесное описание всей этой канализации малоинформативно, хотя и моделирование не факт, что результат даст хороший...

PS. Усилитель можно сделать, например, вот по такой схеме:

Для обеспечения макс. чувствительности, вопреки некоторым утверждениям, применена схема с токовым входом, т.е., с виртуальным КЗ на входе. Кондёр, параллельный диоду, должен быть небольшим - до 100 пикофарад, иначе возможно возбуждение опера. Для увеличения устойчивости ОУ можно в разрыв входа (красным) ввести дроссель или небольшое сопротивление.
PPS. Предполагается, что провода от диода к кондеру не слишком коротки, иначе возможно шунтирование детектора по СВЧ, но, думаю, это условие выполняется..

? Ток надо измерять - измерение основывается на оценке его дейстия - работы. При нулевом КПД энергии на выполнии работы не остается - это же элементарно...



Ага - вот уже интересно. Т.е. волномер является стандартным устройством. Из вашего предположения, следует не только тот факт, что ответвляемая мощность невелика, нео и то, что она достаточна для работы детектроа безо всяких заморочек со смещением и усилением.

Конечно, Вам не нужно думать о дрейфе - результат получается сравнением, но все равно обратите внимание на исправность каждого элемента - по-моему где-то что-то не то.

Так на вскидку сказать не могу, но можно измерить.
А что значит не большое сопротивление? Примерно какое?

По моему не следует, точнее оно будет работать если контролировать ток каким-нибудь микроамперметром с пределом измерения 4 мкА. Не думаю, что без усилителя должно работать. Например генератор Г4-109. В нем тоже есть внутренний волномер, а в ТО есть схема усилителя для измерения частоты и мощности. Но там все так сложно . Про операционник думал, но не знал как его включить, либо усилителем тока, либо усилителем напряжения. Так и не решил, т.к. не знаю надо 0 или бесконечное входное сопротивление усилителя. А связано это с тем, что сколько не думал - не могу решить что более правильно: под действием СВЧ на диоде появляется постоянная состовляющая напряжения и поэтому если подставить нагрузку в цепи течет ток, или возникает постоянный ток, который создает падение напряжения на сопротивлении диода? Все книги что я читал на физику процесса плевать хотели. Или это так очевидно чтобы о таких мелочах в книгах писать, или никому до этого дела нет.