Жиг фильтры и генераторы, необходима информация Опции

[VictorK]

Прошу помочь с литературой, документацией или др. информацией по устройству, параметрам, настройке
жиг фильтров и генераторов. В частности интересует книга J. Helszajn. "YIG resonators and filters".

[microstrip_shf]

Когда я делал устройство управления жигом, то нашёл много разной инфы по ним на сайте обсерватории NRAO. Там были и схемы и фотографии устройств. В понедельник посмотрю на работе какие доки есть. Вам как я понимаю больше по теории надо?

[VictorK]

Теория в том числе.
Занимаемся разработкой и изготовлением свч измерительных приборов,
применяем ЖИГ и фильтры, и генераторы. Трудности с приобретением, импортные дорого.
Прорабатываем возможность собственного изготовления, диапазон частот (2...40)ГГц,
полоса фильтров от 10МГц до 500МГц.
Вопросы: марки кристаллов ЖИГ, их применяемость для выбранной полосы пропускания,
марка керамического держателя, какие существуют способы расчёта, и др.

[microstrip_shf]

Понятно. Я использовал ЖИГ конторы микролямбда. Ещё пробовал купить у теледин микровэйвз, но те отказались продавать из-за ограниченй госдепа. Сказали , пиши письмо что студент и тебе его надо для учёбы, а мы отправим заявку и может быть нам разрешат его продать.

Ещё в Новгороде производят. Туда когда звонил попал на какого-то деда, который все мозги прожужжал и так ничего по делу не ответил. Можно попробовать с ними поговорить, теоретики хорошие. А манагеров нет граммотных там.

Там как я понимаю сложность только в самой сфере. Кто-то на форуме уже задавал подобные вопросы.

Сообщение отредактировал microstrip_shf - Mar 27 2009, 20:24

[VictorK]

С Н. Новгородом и работали, но там сейчас "перестройка".
По интернету пошерстил, информации мало, что можете предложить конкретно по теме.

[microstrip_shf]

В понедельник на работе посмотрю что накопал когда-то. Отпишу если найду.

[DEM_ALEX]

Нижегородский КВАРЦ вроде продает модули с ЖИГ перестройкой. Тут гдето на форуме видел ссылку на них. Но там только до 20 ГГц вроде.

[EUrry]

Нижегородский КВАРЦ вроде продает модули с ЖИГ перестройкой. Тут гдето на форуме видел ссылку на них. Но там только до 20 ГГц вроде.

КВАРЦ. У них там же умножители есть, ежели выше диапазон потребуется. Не знаю только захотят ли возиться с этим, если через официальные каналы связываться. Разговаривал тут с кем-то из СПЕЦКАБЕЛЯ, говорят раньше сотрудничали с КВАРЦОМ интенсивно, а сейчас последние как-то не очень хотят связываться, говорят заказ какой-то и т. д. Хотя, ИМХО на самом деле просто кто-то не хочет работать. Может не с теми общались. У нас на многих оборонных предприятиях по старой советской привычке считают, что это они ставят условия, а не заказчики. Зачастую от каких-нибудь бабушек из отдела снабжения такое можно услышать. Лучше выходить не на снабженцев, а на самих разработчиков.

[khach]

'VictorK'
Т.е сами разрабатываете генераторы и фильтры, а не только применяете готовое?
На постоянных редкоземельных магнитах например?
Кристаллы ЖИГ сами растите или готовые покупаете?
Есть парочка вопросов по "наколенному" ЖИГостроительству- есть старый раздолбанный хьюлетпаккардовский перестраиваемый фильтр, в котором сгорела обмотка.
Хочется из него что-то полезное сделать, например ЖИГ генератор со следящим фильтром и встроенной петлей ФАПЧ. Пока получился затык в рассчете магнитной системы (однородность поля, линейность, гистерезис).

Могу посоветовать порыться в американской патентной базе на freepatentsonline- там куча конструкций на ЖИГ есть, некоторые весьма экзотические.

[oles_k76]

Теория в том числе.
Занимаемся разработкой и изготовлением свч измерительных приборов,
применяем ЖИГ и фильтры, и генераторы. Трудности с приобретением, импортные дорого.
Прорабатываем возможность собственного изготовления, диапазон частот (2...40)ГГц,
полоса фильтров от 10МГц до 500МГц.
Вопросы: марки кристаллов ЖИГ, их применяемость для выбранной полосы пропускания,
марка керамического держателя, какие существуют способы расчёта, и др.

я когдато детальное фото потрохов Я2Р72 (2-8ГГЦ) выкладывал , на форуме, может пригодится...

[VictorK]

'knach'
Кристаллы ЖИГ, безусловно, покупные.
Как рассчитывать магнитную систему, пока не знаем. Понятно, что гистерезис – это материал
корпуса, хотим взять сплав 50Н, остальное – геометрия керна.
Спасибо за freepatentsonline.

[SNGNL]

Прошу помочь с литературой, документацией или др. информацией по устройству, параметрам, настройке
жиг фильтров и генераторов. В частности интересует книга J. Helszajn. "YIG resonators and filters".

Немного информации по ЖИГ генераторам(отрывок книги).

Прикрепленные файлы

 YIG_Oscillators.pdf ( 123.72 килобайт ) Кол-во скачиваний: 324

 

[VCO]

Тоже же занимаюсь ЖИГами, причём уже шестой год Но в отличие от VictorK применяю готовые, причём пока YTF.
Только только дорвался до YTO. Имею инфы крайне мало, в основном работаю по теории MicroLambda.
Интересуюсь, где можно скачать, накрайняк - купить, книгу J. Helszajn. "YIG resonators and filters". И что в ней полезного?
ИМХО YTF & YTO - просто электромагниты, управляемые весьма ощутимым током, в чём как раз и состоит основная проблема их управлением.
Для управления YTF пришлось изобрести дорогой суперпрецизионный суперстабильный источник тока с дефицитной комплектацией.
Для управления YTO предполагаю применить самую крутую на текущий день ФАПЧ HMC700 Hittite, но пока не понимаю как включить в схему обе обмотки.
Говорят, DDS нужен, но как его использовать не объясняют. Предлагаю продолжить обсуждение на этом форуме.

[khach]

Тоже же занимаюсь ЖИГами, причём уже шестой год Но в отличие от VictorK применяю готовые, причём пока YTF.

ИМХО YTF & YTO - просто электромагниты, управляемые весьма ощутимым током, в чём как раз и состоит основная проблема их управлением.

В первом приближении, очень поверхностном-да.

Для управления YTF пришлось изобрести дорогой суперпрецизионный суперстабильный источник тока с дефицитной комплектацией.

А как калибруете YTF? Верите на слово производителю или имеете встроенную систему самокалибровки? Как обстоит дело с термостабильностью параметров (используете ли встроенный подогреватель)?

Для управления YTO предполагаю применить самую крутую на текущий день ФАПЧ HMC700 Hittite, но пока не понимаю как включить в схему обе обмотки.
Говорят, DDS нужен, но как его использовать не объясняют. Предлагаю продолжить обсуждение на этом форуме.

А это от необходимого шага перестройки зависит- применять ДДС или нет. Да и частоты огласите, а то вот сижу играюсь с YTO на 40 ГГц, его никакой прескалер не возьмет (серийный по крайней мере). Приходиться по-старинке, на строб-смесителях. Шумы фазовые целевые тоже огласите, от этого схемотехника петли может весьма меняться.
А про две обмотки в одной петле- пока не покажете локальную петлю гистерезиса магнитной системы в рабочем диапазоне полей- не подскажу. Т.е есть три-четыре различных методы управления катушками, и они в основном зависят от требуемой скорости свипа и свойств магнитной цепи.
Зы. Когда то сам спрашивал про ориентацию кристалла при приклейке к державке. Набрел на патент US6313711, где этот вопрос рассмотрен с точки зрения термостабильности параметров устройства. Может у кого есть более "лопатологическая" инструкция по ориентации сферы "на коленке"?
Зы2. Кто нибудь китайские ЖИГи с http://chinawestmagnet.cn/en/html/16.htm в реале крутил? Как у них с параметрами по сравнению с нашими и американскими?

Прикрепленные файлы

 US6313711.pdf ( 206.14 килобайт ) Кол-во скачиваний: 208

 

[VCO]

В первом приближении, очень поверхностном-да.

Так получилось, что YTF и в первом, и во втором, да и в последнем - электромагнит, т. к. в нашей системе он применялся без YTO, т.е. без обратной связи и измерительной аппаратуры.

А как калибруете YTF? Верите на слово производителю или имеете встроенную систему самокалибровки? Как обстоит дело с термостабильностью параметров (используете ли встроенный подогреватель)?

В последнем решении ставим один термодатчик рядом с ИОНом, другой - рядом с суперпрецизионным резистором(резисторами), третий и четвёртый - под и над YTF, т.о. измеряя ср. температуру.
Всё это хозяйство калибруем по отдельности в термокамере, составляя в компьютере калибровочные таблицы. Термодатчики связываем с объектом обмера теплопроводящим компаундом. Встроенный подогреватель, естественно, используем, иначе YTF рассыпается.

А это от необходимого шага перестройки зависит- применять ДДС или нет. Да и частоты огласите, а то вот сижу играюсь с YTO на 40 ГГц, его никакой прескалер не возьмет (серийный по крайней мере). Приходиться по-старинке, на строб-смесителях. Шумы фазовые целевые тоже огласите, от этого схемотехника петли может весьма меняться.
А про две обмотки в одной петле- пока не покажете локальную петлю гистерезиса магнитной системы в рабочем диапазоне полей- не подскажу. Т.е есть три-четыре различных методы управления катушками, и они в основном зависят от требуемой скорости свипа и свойств магнитной цепи.

Частоты 2-20 ГГц (MLXS-0220T). До 40ГГц повышаем умножением. Прескалеры выше 26 ГГц тоже пока не встречал. Шаг - пока 1 МГц (в перспективе - 1 кГц), HMC700 и без DDS его потянет.
Шумы требуются чем меньше, тем лучше, но не хуже 90 дБм/VГц на 20 ГГц (потому и взяли HMC700 и MLXS-0220T). Прескалер - HMC447, тоже Hittite. Есть в прототипе схема синтезатора на PMYTO, но это совсем другая история Китайские YTO оценить не могу, не вижу характеристик, тоже могу сказать о японских. MicroLambda же присылает индивидуальные характеристики вместе с девайсом. Там и гистерезис обрисован. С даташитами тоже у них нет проблем - свободно висят в инете. С американцами в этом плане работать - одно удовольствие,
в отличие от азиатов Скорость перестройки у нас не критична - до долей секунд!

[khach]

Так получилось, что YTF и в первом, и во втором, да и в последнем - электромагнит, т. к. в нашей системе он применялся без YTO, т.е. без обратной связи и измерительной аппаратуры.

Если быстрой перестройки нет- то согласен. А при быстрой у них еще бывает наведение вихревых токов в материале сердечника и тогда перестройка как бы "тормозит" по сравнению с током в катушке или фильтр "рассыпается" в динамическом режиме.

В последнем решении ставим один термодатчик рядом с ИОНом, другой - рядом с суперпрецизионным резистором(резисторами), третий и четвёртый - под и над YTF, т.о. измеряя ср. температуру.
Всё это хозяйство калибруем по отдельности в термокамере, составляя в компьютере калибровочные таблицы. Термодатчики связываем с объектом обмера теплопроводящим компаундом. Встроенный подогреватель, естественно, используем, иначе YTF рассыпается.

Ясно , стандартный геморрой. Я имел ввиду последние веяния, когда в фильтре есть отдельная дополнительная сфера с диодным детектором и питая ее от генератора гармоник можно более менее всегда знать среднню частоту фильтра. Или самокалибровка прибора на генераторе гармоник и детекторе. Как раз пытаюсь изобрести миниатюрное реле с полосой до 24-30 ГГц, которому бы можно было доверить такую коммутацию. А то аджайлентовские релюхи дороги и габариты у них большие. Тогда можно было бы подстраивать рассыпавшийся фильтр индивидуальным управлением нагревателями каждой сферы (при контроле от микропроцессора) или, чем черт не шутит, добавить индивидуальные обмотки на каждую сферу.

Частоты 2-20 ГГц (MLXS-0220T). До 40ГГц повышаем умножением. Прескалеры выше 26 ГГц тоже пока не встречал. Шаг - пока 1 МГц (в перспективе - 1 кГц), HMC700 и без DDS его потянет.

Блин, при такой полосе понадобятся два направленника на прескалер. Да и прескалеров лучше тоже два разных.
ДДС я пердпочитаю ставить в качестве ДПКД в целочисленную петлю- тогда отпадает надобность в высокочастотной опоре для ДДС- сам ЖИГ (после прескалера) и служит опорой.
Если же будете ДДСит опору обычной петли, то внимательно просомтрите случай, когда спур ДДСа пролазит в полосу петли- будут "интересные" эффекты.

Про управление обмотками- самое легкое это управлять основной катушкой от АЦП. Петля замкнута на ФМ. Настроить петлю и разомкнуть ее. Управляющее напряжение контролировать процессором. Приползти АЦП в пункт смены полярности сигнала с петли, стараясь не перегрузить драйвер по напряжению самоиндукции, если мы выводим ток из катушки ЖИГа. Замкнуть петлю. Подстроится основной катушкой под ноль управляющего сигнала (считаем его биполярным)
Еще варианты- основная катушка управляется через ФНЧ, ФМ катушка- через полосовой фильтр. Схема работает как-когда, иногда срывается в генерацию.
Третий вариант. Петля замкнута на ФМ. Основная катушка управляется через ФНЧ тем же сигналом, но есть зона нечувствительности.
Короче, не все так однозначно. Тут бы кого нибудь из знатоков ТАУ найти- может модель нарисует адекватную.

[VCO]

Если быстрой перестройки нет- то согласен. А при быстрой у них еще бывает наведение вихревых токов в материале сердечника и тогда перестройка как бы "тормозит" по сравнению с током в катушке или фильтр "рассыпается" в динамическом режиме.

О быстрой перестройке YTF мысли были, но в другом плане: интеллектуально-управляемой ШИМ обмотки YTF в сочетании с быстрым и постоянным замером сигнала на датчике тока в процессе перестройки. Даже успел провести эксперименты, результаты были положительные, но перестройку удалось разогнать всего в 10 раз, поэтому пока это висит в воздухе. Возможности такой аналоговой схемотехники пока ограничены, кроме того, такой способ также приводит к образованию вихревых токов без внедрения в схемотехнику самого фильтра, за счёт чего и ускоряется перестройка, но есть и обратная сторона - YTF сильно перегревается в процессе сканирования эфирного пространства (в принципе, поправимо внедрением холодильника), а характеристики магнитного материала деградируют со временем.

Ясно , стандартный геморрой. Я имел ввиду последние веяния, когда в фильтре есть отдельная дополнительная сфера с диодным детектором и питая ее от генератора гармоник можно более менее всегда знать среднню частоту фильтра. Или самокалибровка прибора на генераторе гармоник и детекторе. Как раз пытаюсь изобрести миниатюрное реле с полосой до 24-30 ГГц, которому бы можно было доверить такую коммутацию. А то аджайлентовские релюхи дороги и габариты у них большие. Тогда можно было бы подстраивать рассыпавшийся фильтр индивидуальным управлением нагревателями каждой сферы (при контроле от микропроцессора) или, чем черт не шутит, добавить индивидуальные обмотки на каждую сферу.

Что геморрой, это Вы правы! Но, если этот геморрой приводит к потрясающей точности и стабильности, то зачем искать альтернативу, если нет необходимости в быстрой перестройке. Таким способом, например, мы нарезаем эфир YTFом с полосой 500 МГц с точностью 1 МГц и стабильностью 5 Мгц О меньшей полосе и говорить не буду - у таких YTF АЧХ близка к идеальной и они калибруются на ура! Все ваши мысли и идеи для меня очень новы и продвинуты, вижу почерк мастера своего дела, ещё раз ! Особенно хороши идеи индивидуального управлением нагревателями каждой сферы и введения индивидуальных обмоток на каждую сферу (как в YTO, но только общая TUNE и индивидуальные FM для каждой сферы). Но для всего этого нужно, по-хорошему, хорошая НИР на предприятии-производителе ЖИГов и куча спецов. Сам бы тоже рискнул и разобрал пару завалявшихся YTF и YTO, но времени нет, требуют продукцию, и это время приходится тратить на вышеупомянутый геморрой

Блин, при такой полосе понадобятся два направленника на прескалер. Да и прескалеров лучше тоже два разных.
ДДС я пердпочитаю ставить в качестве ДПКД в целочисленную петлю- тогда отпадает надобность в высокочастотной опоре для ДДС- сам ЖИГ (после прескалера) и служит опорой.
Если же будете ДДСит опору обычной петли, то внимательно просомтрите случай, когда спур ДДСа пролазит в полосу петли- будут "интересные" эффекты.

Нет, пока ДДСить не буду, сделаю для начала макет по упрощённой схеме с ГОЧ, скажем 200 МГц, частотой сравнения 100 МГц, ФАПЧ установлю в целочисленный режим с шагом 1 МГц. Два прескалера, мне кажется, пока не нужно, просто буду этот выключать, когда работаю до 9 ГГц напрямую. Обратите, внимание, что и выбранный YTO - это не один, а два ЖИГ-генератора. А насчёт двух направленников Вы правы, так и задумано.

Про управление обмотками- самое легкое это управлять основной катушкой от АЦП. Петля замкнута на ФМ. Настроить петлю и разомкнуть ее. Управляющее напряжение контролировать процессором. Приползти АЦП в пункт смены полярности сигнала с петли, стараясь не перегрузить драйвер по напряжению самоиндукции, если мы выводим ток из катушки ЖИГа. Замкнуть петлю. Подстроится основной катушкой под ноль управляющего сигнала (считаем его биполярным)
Еще варианты- основная катушка управляется через ФНЧ, ФМ катушка- через полосовой фильтр. Схема работает как-когда, иногда срывается в генерацию.
Третий вариант. Петля замкнута на ФМ. Основная катушка управляется через ФНЧ тем же сигналом, но есть зона нечувствительности.
Короче, не все так однозначно. Тут бы кого нибудь из знатоков ТАУ найти- может модель нарисует адекватную.

Большоен СПАСИБО, Khach! Теперь мало-мальски начало что-то проясняться в голове Первая древняя мысль была сходной с Вашим первым способом, но только основной обмоткой я планировал управлять не от АЦП с участием ФАПЧ, а от ЦАП непосредственно через ИТУН, как я это сделал в YTF, а обмотку FM завести на петлю ФАПЧ, но этим гибридом было бы очень сложно управлять, особенно в температуре и времени, гораздо логичнее завести обе обмотки на ФАПЧ, но основную в грубом, медленном включении, другую в точном и оперативном. Здесь хорошо вписываются двухконтурные ФАПЧ, типа LMX2350, но это - отстой, уже снятый с производства, их характеристики далеки от желаемых, дельта-сигма преобразование и в ФАПЧ всех сделало. На LMX2350 построен синтезатор MLSL-0407 MicroLambda, который я изучал года 4 назад, так вот там и реализован третий способ, причём инерность управления осковной обмоткой задаётся с помощью операционников, но там динамический диапазон токов много меньже, кроме того токи в обмотке меняются симметрично относительно нулевого в обоих направлениях, т. к. синтезатор основан на PMYTO, стало быть управление проще и стабильнее. Примечательно, что сами MicroLambda для YTO не предлагают ФАПЧированных драйверов, а предлагают такие же, как для YTF. Не понятно, правда, нафига они нужны потребителю???


Пардон, очепятка! В третьем ответе читайте "ФАПЧ установлю в дробночисленный режим с шагом 1 МГц

[khach]

На LMX2350 построен синтезатор MLSL-0407 MicroLambda, который я изучал года 4 назад, так вот там и реализован третий способ, причём инерность управления осковной обмоткой задаётся с помощью операционников, но там динамический диапазон токов много меньже, кроме того токи в обмотке меняются симметрично относительно нулевого в обоих направлениях, т. к. синтезатор основан на PMYTO, стало быть управление проще и стабильнее. Примечательно, что сами MicroLambda для YTO не предлагают ФАПЧированных драйверов, а предлагают такие же, как для YTF. Не понятно, правда, нафига они нужны потребителю???

Можете схемой MLSL-0407 поделиться? Особенно интересует драйвер катушки ФМ, цепи ее согласования и конструкция фильтра в ФАПЧ. По поводу широкодиапазонных PMYTO меня сильно пугали (сам с ними не работал) что при переходе направления тока в основной катушке через ноль наблюдаются "чудеса" и обычный ФАПЧ срывается в низкочастотные осцилляции. Можете что-нибудь сказать по этому поводу?
То что MLXS-0220T двумя сферами это понятно. Но я сталкивался с двухсферниками с раздельными СВЧ выходами- тогда на каждый диапазон был свой направленник, свой прескалер или на верхний диапазон строб-смеситель, а нижний использовался для грубой настройки верхнего (ФАПЧ на нижнем диапазоне приводила магнитную систему в условия близкие к захвату петли в верхнем). Вот незнаю, обьединенный выход ЖИГа это правильная тенденция или лишний геморрой?

[VCO]

Можете схемой MLSL-0407 поделиться? Особенно интересует драйвер катушки ФМ, цепи ее согласования и конструкция фильтра в ФАПЧ. По поводу широкодиапазонных PMYTO меня сильно пугали (сам с ними не работал) что при переходе направления тока в основной катушке через ноль наблюдаются "чудеса" и обычный ФАПЧ срывается в низкочастотные осцилляции. Можете что-нибудь сказать по этому поводу?
То что MLXS-0220T двумя сферами это понятно. Но я сталкивался с двухсферниками с раздельными СВЧ выходами- тогда на каждый диапазон был свой направленник, свой прескалер или на верхний диапазон строб-смеситель, а нижний использовался для грубой настройки верхнего (ФАПЧ на нижнем диапазоне приводила магнитную систему в условия близкие к захвату петли в верхнем). Вот незнаю, обьединенный выход ЖИГа это правильная тенденция или лишний геморрой?

Поделиться схемой, конечно, могу, но только где-то через неделю. Я тогда её неполностью считал, перебросили на другую тематику, вернулся к ней только сейчас, чтобы иметь какой-то базис для своих схем. Только одно небольшое условие - пришлите адрес кокого-нить мыла с буфером на 10-20 МБ (для фотграфий и сканографий печатной платы, в 1.95 никак не влезут, а также для адресной передачи информации ). Никаких срывов не наблюдал и не наблюдаю до сих пор, всё стабильно работает!
Насчёт объединённого выхода могу сказать следующее: на днях подцепил MLXS-0220T к прецизионному лабораторному источнику питания, покрутил ток и выяснил, что в области 8 МГц работа ЖИГов немного перекрывается, поэтому по достижению 8 МГц можно смело преключить TTL вход из 1 в 0 и спокойно шагать выше, а учитывая рекордные характеристики по шумам и полосе вряд ли это геморрой!

[noise1]

Настройка ЖИГ по осям происходит так: есть колбочка из кварцевого стекла с радиусом ЖИГ, эта колбочка помещается в магнитное поле и вокруг колбочки петля связи на которую подается сигнал от генератора. Частота выбирается в середине диапазона в котором может работать сфера.в колбочку опускаем держатель сферы и крутим ее. Через детекторную головку сигнал на осциллограф и находим максимальный отклик , желательно симметричный. Проверяем это на краях диапазона изменяя напряженность поля и перестраивая частоту. Да,на держатель наносится легкоплавкая смола в углубление держателя. Потом воздухом нагреваем колбочку, сфера приклеивается. остужаем, вынимаем приклеенную сферу. Окончательная приклейка ВТ 25-200, эта эпоксидка не дает усадку при полимеризации. ВСЕ.
Для получения равномерной перестройки и равномерной выходной мощности необходимо получать равномерное магнитное поле, т.е. торцы магнита должны быть строго параллнльны и иметь высокийм класс обработки, фаски не допустимы. Настройка головок в широком диапазоне очень крапотливая работо. Необходимо крутить сферу вокруг оси, регулировать связь с витком, величина введения сферы в виток и подбор режима диода или транзистора. На мощность и ее равномерность влияет очень много факторов. Например в каждом биапазоне надо подбирать параметры витка связи. Иногда уходил целый день для настройки одного гетеродина и это при соответствующем опыте. Это для использования головок в ИКШ. В КСВ метрах проще, там не так критичны перепады мощности и фазовые шумы. Современные головки в виде бочонков вообще ремонту не подлежат, только в Краснодаре у изготовителя. Жиг сферы выпускает Питер, у них и фильтры есть.

Настройка ЖИГ по осям происходит так: есть колбочка из кварцевого стекла с радиусом ЖИГ, эта колбочка помещается в магнитное поле и вокруг колбочки петля связи на которую подается сигнал от генератора. Частота выбирается в середине диапазона в котором может работать сфера.в колбочку опускаем держатель сферы и крутим ее. Через детекторную головку сигнал на осциллограф и находим максимальный отклик , желательно симметричный. Проверяем это на краях диапазона изменяя напряженность поля и перестраивая частоту. Да,на держатель наносится легкоплавкая смола в углубление держателя. Потом воздухом нагреваем колбочку, сфера приклеивается. остужаем, вынимаем приклеенную сферу. Окончательная приклейка ВТ 25-200, эта эпоксидка не дает усадку при полимеризации. ВСЕ.
Для получения равномерной перестройки и равномерной выходной мощности необходимо получать равномерное магнитное поле, т.е. торцы магнита должны быть строго параллнльны и иметь высокийм класс обработки, фаски не допустимы. Настройка головок в широком диапазоне очень крапотливая работо. Необходимо крутить сферу вокруг оси, регулировать связь с витком, величина введения сферы в виток и подбор режима диода или транзистора. На мощность и ее равномерность влияет очень много факторов. Например в каждом биапазоне надо подбирать параметры витка связи. Иногда уходил целый день для настройки одного гетеродина и это при соответствующем опыте. Это для использования головок в ИКШ. В КСВ метрах проще, там не так критичны перепады мощности и фазовые шумы. Современные головки в виде бочонков вообще ремонту не подлежат, только в Краснодаре у изготовителя. Жиг сферы выпускает Питер, у них и фильтры есть.
Через ноль Вы имеете ввиду ток управляющей катушки? Там нуля не бавает, а для исключения переходных процессов в момент включения вводят задержку измерения. Да, при длительной работе сердечник катушки и корпус намагничивается, поэтому в начале диапазона перед каждым проходом подают кратковременный импульс обратной полярности.

Сообщение отредактировал noise1 - Nov 15 2009, 23:21

[khach]

Через ноль Вы имеете ввиду ток управляющей катушки? Там нуля не бавает, а для исключения переходных процессов в момент включения вводят задержку измерения. Да, при длительной работе сердечник катушки и корпус намагничивается, поэтому в начале диапазона перед каждым проходом подают кратковременный импульс обратной полярности.

Спасибо за технологию приклеки сферы. А что вы скажете про ориентацию сферы по осям легкого намагничивания во внешнем магнитном поле перед приклейкой? Кстати, ориентация сферы относительно держателя для генератора и для фильтра со скрещенными обмотками связи та же самая или различаются?
По поводу нуля тока- к сожалению бывает. В современных ЖИГ генераторах с постоянным магнитом. И вот в этот момент генератор ведет себя немного "неадекватно", особенно если он включен в петлю ФАПЧ. Вот с этим моментом и боремся сейчас.

[noise1]

Введите задержку на время переходных процессов. Сейчас можно сферы получать уже приклееными к держателям, отпала необходимость ориентировать, это уже на заводе делают. Так по этим осям и ориентируют, просто описал метод при котором перестраиваемые генераторы в широком диапазоне с этими жигами имеую лучшии параметры. Можно поймать несколько осей, но выбираем с наибольшим резонансом и симметричной резонансной кривой. С фильтрами дела не имел, т.е. сам не настраивал.
http://www.magneton.ru/contacts.php

[khach]

Кому надо было начинку от советских ЖИГ посмотреть? Вот тут распотрошили http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=432560#432560 Кросспощу тут, а то потеряется. Копирайт фоток АндрейЦ и neorganic

Эскизы прикрепленных изображений

 

[noise1]

3,2-5,6 ГГц, старый. Краснодар.

Сообщение отредактировал noise1 - Mar 24 2010, 23:11

[noise1]

Магнетон может поставлять уже приклеенные и ориентированные сферы. Приклейка очень влияет, раньше клеили ВТ25-200, при полимеризации не дает усадки. У наших генераторов есть еще обмотка размагничивания, после прохода по диапазону осуществляется задержка измерения и на дополнительную обмотку подается импульс обратной полярности, иначе со временем меняется поле. правда это проявляется через несколько лет.

[noise1]

Давно не используем, берем готовые изделия.

[khach]

А смысл? Во-первых,какая крутизна перестройки нужна (МГц/ма) и полоса ФМ? Во вторых- не имея конструкции магнитной цепи основной катушки проектировать ФМ катушку- занятие бессмысленное. Ну и ЖИГ-изделие штучное, руками собираемое. Можно плоскую ФМ катушку и намотать, а потом приклеить к сердечнику.
Вопрос- кто чем однородность магнитного поля в зазоре измеряет? А то как-то ваять двухмерный механический сканер, который холловским датчиком будет в зазоре елозить как-то нехочется.
И второй вопрос. В CST есть магнитный моделировщик. Кто-нибудь занимался или встречал ссылки на рассчет магнитной системы ЖИГа?

[noise1]

Настраивать, еще тот гиморой. Торцы магнита надо полировать, края не заваливать, необходим хороший отжиг сердечника, малейшая царапина дает неравномерность поля. Подбор проволочки для катушки связи, малейшее изменение диаметра витка и проволочки, дают совершенно непредсказуемые результаты. Надо предусмотреть не только перемещение сферы вдоль , но и крутить сферу . В ЖИГ генераторах есть и модуляционная катушка, а на держатель намотан подогреватель. Все это конечно при большой перестройки по частоте. Соответственно меняется режим питания транзистора или диода при перестройки. Разберите любой Я2-. Если надо, могу выслать, у меня много с пораженными точками.

[khach]

Просьба простая, высказать отношение к идее топологической катушки.

По теплу играть будет. Отклеиться может при длительной эксплуатации. Мало создаваемое поле- низкий коэффициет заполнения медью. Я бы все-таки мотал. Делается разборная цилиндрическая оправка со щелями под катушки. В щели вставляются две тонкие шайбы из пластика (фторопласт, майлар, полиимид- тут возможны варианты). На боковой стенке оправки есть щель под внутренний вывод катушки. Мотаются катушки (столько, сколько щелей на оправке). Пропитывается под вакуумом или терпополимеризуется изоляция (если удалось такой провод достать). Можно еще прокатать провод в вальцах, чтобы придать ему прямоугольное сечение. Но тут надо на изоляцию внимательно смотреть или наносить снова после прокатки. Разбирается оправка, катушки вынимаются.
А вообще - тут наверно только опытная проверка. Сделайте опытную партию, промерьте однородность поля. Прогоните климатику и ресурс. Самое главное- чтобы клей под катушкой лет 30 выдержал в итоге без деформаций, охрупчивания, отклеивания.
Скажем так, ни в одном из советских или западных ЖИГ, которые приходилось разбирать или видеть снимки в интернете, печатных катушек небыло- везде одно или двухслойная плоская мотанная бескорпусная катушка.

[VCO]

Просьба простая, высказать отношение к идее топологической катушки.

На картинках и фотографиях современных буржуйских YTO в разрезе тоже видел только намотаные объёмные катушки FM. А вы не пробовали разбирать генераторы от MicroLambda или Omniyig, что у них там? Может лучше всё таки прислушаться к мировому опыту, они же, наверное, тоже все варианты проверяли, в т.ч. и Ваш.

[khach]

Dr.Drew, не забывайте, что модулирующая катушка работает в огромном поле основной (до полутора тесла бывает). Там усилия механические немалые. Хорошо, если усилие на-прижим к сердечнику. А если на-отрыв? Мы как-то в синтезатор думали вводить оффсет по сигналу управления ФМ катушками, потому что как то раз отрывало катушку . Правда, потом признали этот случай производственным браком.
Покажите эскиз своего дизайна магнитной схемы. Может что посоветуем.

[khach]

Отрыв катушки учту, а вот по создаваемому магнитному полю как они соотносятся?

То есть вы переделываете существующий дизайн сердечника. Ну в принципе может получиться. Это генератор или фильтр будет? Сфера точно в центре полюса или смещена? Это к вопросу об однородности поля- у топологической катушке будут радиальные неоднородности из-за щелей между витками.
По поводу поля- датчик холла вам в руки, засунуть его вместо сферы и промерять хотя бы эффективность катушки, а лучше просканировать поле по радиусу (вдвигая датчик механически). Получите сечение поля- оцените однородность. Внутри обьема сферы оно должно быть 10е-5 10е-6 в зависимости от добротности. А то линия резонанса разлазиться будет. Так делалось раньше. Сейчас наверно надо сходить на http://www.cst.com/Content/Applications/Ca.../Magnetostatics и нарисовать модель своей магнитной системы. Конечно, возникает вопрос по модели материала сердечника. Это в библиотеку- надеюсь, хоть из чего сделан сердечник известно? Иначе прийдется городить магнетометр (вибрационный например) и самому обмерять материал сердечника.

Датчик холла я обычно выковыриваю из двигателей cdromов, стачиваю пластмассу по высоте, чтобы влез в щель в сердечнике. Калибрую обычным ЭПР электромагнитом по ЯМР магнетометру. Только надо обязательно проверять плоскость кристалла, слегка покачивая холл по-углу до получения максимума. Если нужна полная метрология, то можете купить готовый датчик у Lakeshore c калибрациейhttp://www.lakeshore.com/mag/hs/hsm.html.
PS. А вообще бы прибил бы таких конструкторов ЖИГ тапком- не принимайте лично, это оффотопик, просто наболело. Все ЖИГи имеют эту проблему- на постоянке работают- ну и ладно. Промеряли полосу катушки модуляции, написали в паспорте и забыли. А то что там фаза ползет из=за вихревых токов в сердечнике- всем наплевать. А мне вот для спектрометра надо ЖИГ с полосой модуляции хотя бы 1 Мгц. Оказывается их, таких как надо, нет нигде. Надо делать самому. Чтобы сделать ЖИГ оказывается нужен спектрометр... Потому что ФМ катушку лучше делать по мотивам модулирующей катушки ЭПР спектрометра- по ним литературы гораздо больше, куча статей написана. И вот замкнутый круг, и я как белка в колесе....

[khach]

Благодаря neorganic с cqham.ru нашел замечательную книгу по ЖИГ ИЛЬЧЕНКО, МЕЛКОВ, МИРСКИХ "ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ СВЧ фильтры". http://mirknig.com/knigi/apparatura/118128...vch-filtry.html
Появился вопрос к старшему поколению. На каком языке программирования написан следующий кусок программы? Хотело бы его в нечто современное превратить.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[VCO]

Появился вопрос к старшему поколению. На каком языке программирования написан следующий кусок программы?

Вроде на алгол похоже, хотя на 100% не ручаюсь, я ж его аш в восьмом классе вскользь изучал.

[ledum]

Появился вопрос к старшему поколению. На каком языке программирования написан следующий кусок программы? Хотело бы его в нечто современное превратить.

Зная свой факультет, не удивлюсь, что это "АЛМИР-65" или его продолжение http://ru.wikipedia.org/wiki/Аналитик_(язы...ограммирования)

[Graf_Inventor]

Я вот читаю и думаю, ведь реально мона организовать маленькую конторку в которой выпускать жиг генераторы, фильтры.. может и не массово, но востребовано. эх как бы я хотел работать в подобной конторке =)

[khach]

Я вот читаю и думаю, ведь реально мона организовать маленькую конторку в которой выпускать жиг генераторы, фильтры.. может и не массово, но востребовано. эх как бы я хотел работать в подобной конторке =)

Свободно. С вас 10 вечнозеленых лимонов, более-менее приличный бизнес-план, кому это добро в таком количестве продавать, и нормальный инвестиционный климат лет на 5-7 гарантированного. Построить маленький НИИ человек на 25 научных сотрудников и технологов еще столько же механический отдел и администрация. Отделы- ростовой, шлифовки-распиловки, литография и свч подложки, СВЧ лаба, механический участок прецизионной механики, администрация. Еще нужны лаба рентгеноструктурного анализа и микроскопии, но это можно и на стороне делать. В ростовом и СВЧ- хотя бы по одному доктору наук или продвинутому кандидату. Штат каждого отдела- 4-5 человек.
Считайте.
Кстати, исходник благополучно распознан и переведен на С. Огромное спасибо neorganic http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=439776#439776

[Graf_Inventor]

I don't have so much money... =(((

[noise1]

Краснодар выпускает ЖИГ генераторы. Уже налаженное производство и наработок много, смысл еще контору организовывать?

[VCO]

Я вот читаю и думаю, ведь реально мона организовать маленькую конторку в которой выпускать жиг генераторы, фильтры.. может и не массово, но востребовано. эх как бы я хотел работать в подобной конторке =)

Ну массово они точно никому не нужны, а по востребованию их обычно либо сами потребители ЖИГ-сфер собирают (как я понял - геморрой ещё тот), либо заказывают с нужными характеристиками из-за бугра (это только в том случае, если цена ЖИГа растворяется в себестоимости всего радикомплекса). Основная отрасль применения ЖИГов - измерительная аппаратура, в радиопередаче и радиоприёме их активно заменяют генераторы гармоник и микрополосковые фильтры и вытесняют DDS и VCO. Основной недостаток ЖИГов - низкая скорость перестройки, кроме того они хорошо кушают ток, сильно греются, здорово плавают в температуре (несмотря на термокомпенсацию), имеют гистерезис. ЖИГ-генераторы кроме того механическую вибрацию неслабо переносят в радиоспектр. При всех пороках весьма нетехнологичны (как правило - ручная сборка и калибровка) и в итоге по-любому дороже ГУНов, даже самых крутых, типа DCO400800-5.  DCO400800_5.pdf ( 463.3 килобайт ) Кол-во скачиваний: 380
Кстати, почувствуйте разницу, сравнив последний с MLMB-0408.  MLMB_DataSheet1.pdf ( 101.02 килобайт ) Кол-во скачиваний: 628
Кроме того, у нас в России есть Кварц и Магнетон, которые весьма профессионально уже давно занимаются ЖИГами.
Да и китайцы в этом веке тоже начали ЖИГи делать, так что новым фирмам будет не так уж просто найти место на этом рынке, к идее отношусь скептически!
Кстати, хоть вопрос уже задавался, но прошло время и появились новые участники, поэтому поинтересуюсь снова:
Кто-нибудь пробовал китайские ЖИГ-генераторы юзать?

Сообщение отредактировал YIG - Apr 15 2010, 03:01

[khach]

Westmagnet которые? Ох и намаялись мы с ними.

А можно картинки и намерянные кривые тут засветить? Что бы не повторять бег по граблям- будет неплохой аргумент для споров с некоторыми "оптимизаторами расходов". А может и westmag поправит свои изделия после такой "рекламы"

[noise1]

Краснодар выпускает велеколепные ЖИГ генераторы 1-37 ГГц. Приемка "5", нафига китайцы? У ЖИГ генераторов есть неприятная особенность, при медленной перестройке может проявляться нестабильность в некоторых точках. Это очень заметно при их использовании в измерителях КШ при качании в широком диапазоне с большим временем перестройки. В новых Я2Р это устранено. Если делать самостоятельно, обратите на это внимание.

[Dr.Drew]

Ссылочку, пожалуйста - посмотреть хочу.

[noise1]

Держите. Это Ваши новые измерители Кш?
http://krasnodar.marketcenter.ru/DataBase/...23&View=Yes

[Прим_Юрий]

По поводу Вестмагнетов скажу, что приборы неплохие. Конечно, хуже Микролямбды по шумам, но в остальном не уступают последним, а по цене - в два раза дешевле (китайцы стараются).
[/quote]


Разработки томских умельцев удивляли меня не единожды - серьёзные вещи! УВАЖАЮ!
А как по части надёжности? Не боитесь? Ведь есть ещё и репутация фирмы?
P.S.
Буду благодарен, если поможете выйти на производителей конвертеров диапазона 12 ГГц в "Микране".
К сожалению, один из конвертеров неисправен, а как именуется элемент в нём, пока не разобрались.
Лучше мне сюда: mwing@yandex.ru.

[Прим_Юрий]

Dr.Drew писал:
Обкатка будет в составе приборов для внутренних нужд. Потом в продажные приборы поставим.

Если в составе таких приборов как Р2М-18, то нас это очень заинтересует!

Dr.Drew писал:
По поводу конверторов, смотрите в контактах на сайте раздел "СВЧ устройства и модули".

Смотрели, вышли на менеджеров, ничего толкового в ответ - одна возня, да и только...
Хоть Гюнтеру жалуйся... Да он врят ли поможет. У него забот и без того хватает.
Поговорить бы конкретно с кем-то, кто знает схему. Элемент, о котором я упомянул здесь, точно знаем - "готов", пробит.
Хотелось бы аккуратно восстановить, заменить на тоже самое. Конвертеров "Микрановских" у нас хватает, хотим ещё заказать, и, к стати, вопрос ремонтов (восстановления) здесь не последний.

[Dr.Drew]

Пишу в личку.
Опа, личка не работает. Тогда на мыло.

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Aug 1 2010, 14:21

[noise1]

У меня есть весь спектр ЖИГ от 1 до 37 ГГц, если надо для пробы, пишите. Есть и ФВК, ФКВН.
Насчет одной и той же фирмы не знаю, одно время они вообще не работали, но вероятно это одно и то же.

Сообщение отредактировал noise1 - Aug 1 2010, 14:31

[VCO]

Насчет одной и той же фирмы не знаю, одно время они вообще не работали...

Вот это как-раз и настораживает. Кварц постоянно работает, и то их ЖИГи оставляют желать лучшего.
2Dr.Drew: А можете рассказать, как вы обмеряли свой ЖИГ-генератор, схемку измерения показать?
А то в ближайшем будущем маячит такая задача, но как её правильно решить - пока не знаю.

[VCO]

Да ничего сложного. Два источника на питание генератора и один на катушку. Ну и измеритель фазовых шумов нужен.

Странно, у меня так измерять шумы не получилось, возможно, потому, что вместо измерителя фазовых шумов использовал анализатор спектра с опцией измерителя фазовых шумов, а шумы пытался мерить на отстройках 1, 2, 5 и 10 кГц. Ёрзает он туда-сюда от нагрева и нестабильности питания, а ФАПЧевать вроде бы некорректно, хотя khach как-то рекомендовал для обмера именно ФАПЧевать в узкой полосе, чтобы за её пределами видеть только фазовый шум ЖИГ-генератора. Но меня терзают сомнения, что при этом мы не увидим аддитивные составляющие шумов самой ФАПЧ и её ФНЧ (хотя последний можно только для обмера сделать пассивным и фазовыми шумами пренебречь).
Ну и опять же, непонятно, что делать с обмоткой FM: закоротить, чтобы не мешала, или тоже зафапчевать. Интересно, как МикроЛамбда измеряет фазовые шумы на отстройках 1 и 10 кГц. Боюсь, что здесь какая-то прецизионная схема нужна.

[noise1]

Не забудте развязать ЖИГ. Желательно вентили ставить.

[noise1]

Зачем сначала давить, потом усиливать? Вентиль в прямом направлении дает потери 0,5дБ, в обратном 20дБ. Это к тому же посовой фильтр.

Сообщение отредактировал noise1 - Aug 5 2010, 22:10