реклама на сайте
подробности

 
 
> Как достигается большая мощность на нагрузке при небольшом питании
Sokrat
сообщение Apr 12 2016, 05:34
Сообщение #1


Местный
***

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



Возможно вопрос в тему к схемотехникам, если что, поправите.
Поясню откуда появился такой вопрос. Имеется микросхема усилителя мощности AH314 (даташит прилагаю). У неё точка P1DB = +33 дБм (это два Ватта). Простейшим расчётом определяем, что на нагрузке 50 Ом при заданной мощности нужно иметь размах напряжения в 28.25 В (пик-пик). Вот и непонятно, откуда возьмётся такой размах напряжения, если питание микросхемы всего 5В.
Р. S. Сильно не пинайте, именно в таких вопросах новичок. Заранее спасибо!
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  AH314.pdf ( 400.26 килобайт ) Кол-во скачиваний: 148
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V   1 2 3 > »   
Start new topic
Ответов (1 - 56)
Jurenja
сообщение Apr 12 2016, 05:45
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 457
Регистрация: 7-06-07
Из: Минск
Пользователь №: 28 262



Для получения большей мощности при фиксированном напряжении нужно чтобы усилитель работал на нагрузку с меньшим чем 50 Ом сопротивлением. Делают это с помощью пассивных согласующих цепей между выходом усилителя и антенным выходом.


--------------------
Человек учится говорить два года, а молчать - всю жизнь
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 12 2016, 05:53
Сообщение #3


Местный
***

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



Цитата(Jurenja @ Apr 12 2016, 08:45) *
Для получения большей мощности при фиксированном напряжении нужно чтобы усилитель работал на нагрузку с меньшим чем 50 Ом сопротивлением. Делают это с помощью пассивных согласующих цепей между выходом усилителя и антенным выходом.

Но данная микросхема работает именно в 50-омном тракте, значит её нагрузка 50 Ом. Или я что-то не так понимаю?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Jurenja
сообщение Apr 12 2016, 06:01
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 457
Регистрация: 7-06-07
Из: Минск
Пользователь №: 28 262



Цитата(Sokrat @ Apr 12 2016, 08:53) *
Но данная микросхема работает именно в 50-омном тракте, значит её нагрузка 50 Ом...
Элементы на схеме применения из вашего даташита между выводами микросхемы 11...13 и выходным разъемом J2 (подписан как тоже входной) стоят не просто так.


--------------------
Человек учится говорить два года, а молчать - всю жизнь
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Apr 12 2016, 06:26
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



QUOTE (Sokrat @ Apr 12 2016, 09:34) *
Возможно вопрос в тему к схемотехникам, если что, поправите.
Поясню откуда появился такой вопрос. Имеется микросхема усилителя мощности AH314 (даташит прилагаю). У неё точка P1DB = +33 дБм (это два Ватта). Простейшим расчётом определяем, что на нагрузке 50 Ом при заданной мощности нужно иметь размах напряжения в 28.25 В (пик-пик). Вот и непонятно, откуда возьмётся такой размах напряжения, если питание микросхемы всего 5В.
Р. S. Сильно не пинайте, именно в таких вопросах новичок. Заранее спасибо!

Да так и будет. Объясняется все в теории линейных, нелинейных цепей. Так просто в двух словах, вам не объяснить. В переходных процессах напряжение также может превышать напряжение питания, это не удивляет?

QUOTE (Jurenja @ Apr 12 2016, 09:45) *
Для получения большей мощности при фиксированном напряжении нужно чтобы усилитель работал на нагрузку с меньшим чем 50 Ом сопротивлением. Делают это с помощью пассивных согласующих цепей между выходом усилителя и антенным выходом.

Неверно в корне. При меньшем сопротивлении в нагрузке чем 50 Ом, в 50 Омном волновом тракте будет происходить рассогласование и часть мощности удет возвращена источнику. Вследствии такого рассогласования мощность в нагрузке упадет. А часть отраженной мощности будет рассеиваться ( греть) источник или выходной транзистор. КСВ будет расти при уменьшении сопротивления. Часто в даташитах приводят допустимые значения ксв на короткое время, например 1:10; 1: 20.

QUOTE (Sokrat @ Apr 12 2016, 09:53) *
Но данная микросхема работает именно в 50-омном тракте, значит её нагрузка 50 Ом. Или я что-то не так понимаю?

Все верно в 50-омном тракте ( это волновое сопротивление ) нужно стремиться обеспечить 50 Омную нагрузку, чтобы иметь максимальный кпд и минимальный ксв 1:1. На это зачастую трудно обеспечить, из-за комплексного характера нагрузки. Часто согласование обеспечивается пассивными согласующими элементами C, L, трансформаторами, балунами и тп.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Apr 12 2016, 06:27
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Классика из студенческого курса радиопередающих устройств. Просто когда-то мы все это учили, а потом ударились в цифру и вся аналоговая техника вылетела из головы.
Здесь фокус в том, что реальное нагрузочное сопротивление усилителя мощности делается меньше, чем стандартное волновое сопротивление тракта 50 Ohm, а значит при малой амплитуде напряжения, получается большая мощность. В Вашем конкретном случае при амплитуде напряжения 5V (определяется напряжением питания) нагрузочное сопротивление должно быть R=V^2/(2*P)=6,25 Ohm. Далее узкополосная согласующая цепь должна трансформировать эти 6,25 Ohm в 50 Ohm.

Сообщение отредактировал Proffessor - Apr 12 2016, 06:49
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 12 2016, 06:35
Сообщение #7


Местный
***

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



Цитата(Aner @ Apr 12 2016, 09:20) *
Да так и будет. Объясняется все в теории линейных, нелинейных цепей. Так просто в двух словах, вам не объяснить. В переходных процессах напряжение также может превышать напряжение питания, это не удивляет?

Может отошлёте туда, где можно почитать (желательно к понятным руководствам, а не к академическим вещам) или "на досуге" набросаете объяснение.
Цитата(Aner @ Apr 12 2016, 09:20) *
Неверно в корне. При меньшем сопротивлении в нагрузке чем 50 Ом, в 50 Омном волновом тракте будет происходить рассогласование и часть мощности удет возвращена источнику. Вследствии такого рассогласования мощность в нагрузке упадет. А часть отраженной мощности будет рассеиваться ( греть) источник или выходной транзистор. КСВ будет расти при уменьшении сопротивления. Часто в даташитах приводят допустимые значения ксв на короткое время, например 1:10; 1: 20.

Да и согласующая цепочка состоит из меньшего сопротивления, а не из большего, на которой (по идее) размах напряжения (именно напряжения) должен быть ещё меньше, чем на 50-омах.

Цитата(Proffessor @ Apr 12 2016, 09:27) *
Здесь фокус в том, что реальное нагрузочное сопротивление усилителя мощности делается меньше, чем стандартное волновое сопротивление тракта 50 Ohm, а значит при малой амплитуде напряжения, получается большая мощность. В Вашем конкретном случае при амплитуде напряжения 5V (определяется напряжением питания) нагрузочное сопротивление должно быть R=V^2/(2*P)=2,5 Ohm. Далее узкополосная согласующая цепь должна трансформировать эти 2,5 Ohm в 50 Ohm.

Вот, вроде бы, понятно объясняете, спасибо. Но почему-то не покидает чувство, что "Что-то здесь не так!" biggrin.gif biggrin.gif А как вы эти 2,5 Ома посчитали. Да и формула вроде как не R=V^2/(2*P) , а просто R=V^2/P и тогда получается, что R=5^2/P=0,75 Ом
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Apr 12 2016, 06:40
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



QUOTE (Jurenja @ Apr 12 2016, 10:01) *
Элементы на схеме применения из вашего даташита между выводами микросхемы 11...13 и выходным разъемом J2 (подписан как тоже входной) стоят не просто так.

Выход микросхемы также неидеален и близок к 50 омам, вот эти элемены и являются элементами согласования, чтобы на выходе получить максимально близкое значение к тем 50 омам волнового, во всей полосе частот. Хотя это не обеспечивается на 100%, это показано на диаграмме Смитта.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Apr 12 2016, 06:42
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(Sokrat @ Apr 12 2016, 08:35) *
А как вы эти 2,5 Ома посчитали. Да и формула вроде как не R=V^2/(2*P) , а просто R=V^2/P и тогда получается, что R=5^2/P=0,75 Ом

Здесь под V подразумевается не эффективное напряжение, а амплитуда. А Veff=Vamp/sqrt(2). Тогда P=V^2/2R и отсюда соответственно...

Сообщение отредактировал Proffessor - Apr 12 2016, 06:47
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 12 2016, 06:49
Сообщение #10


Местный
***

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



Цитата(Proffessor @ Apr 12 2016, 09:42) *
Здесь под V подразумевается не эффективное напряжение, а амплитуда. Тогда P=V^2/2R и отсюда соответственно...

Извиняюсь, обсчитался (вместо Ватт подставил дБм biggrin.gif biggrin.gif ) Но тогда R=5В^2/(2Ватт*2)=6,25 Ом. Так верно?

Уважаемый Aner. Как Вы считаете, объяснение Proffessora близко к истине?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Green_Smoke
сообщение Apr 12 2016, 07:38
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 259
Регистрация: 26-11-09
Пользователь №: 53 893



Цитата(Sokrat @ Apr 12 2016, 10:49) *
Уважаемый Aner. Как Вы считаете, объяснение Proffessora близко к истине?


Он же вам все расписал, а Вы еще сомневаетесь)))
И узкая выходная полоса как ничто лучше подтверждает наличие на выходе согласующего трансформатора на 50 ом.


--------------------
Такого вообще-то не должно быть — но исключать такого нельзя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maksa
сообщение Apr 12 2016, 10:28
Сообщение #12


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 20-08-14
Пользователь №: 82 588



Можно также предположить, что внутри микросхемы на выходе мощность суммируется.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AFK
сообщение Apr 12 2016, 11:42
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 159
Регистрация: 4-12-08
Пользователь №: 42 200



https://www.youtube.com/watch?v=WAingaHfBMs
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 13 2016, 20:04
Сообщение #14


Местный
***

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



Цитата(AFK @ Apr 12 2016, 14:42) *

За ссылку спасибо. Но суть вопроса в этой видео не раскрывается )))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Major
сообщение Apr 16 2016, 15:37
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 618
Регистрация: 7-12-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 1 375



33dBm на синусе -амплитуда 14В. Выход биполярный, значит балансный выход (0:+7) и (+7:0) даст 14В.
Линейность вообще только до 25dBm, или амплитуда 5.6В

Если выход "прямоугольник", то 25dBm это 4В. А 33dBm это 10В. Все вообще в питание укладывается.
10В балансно это (0:+5) и (+5:0).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Apr 16 2016, 17:26
Сообщение #16


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Я в СВЧ не разбираюсь, и не понимаю того, что здесь пишут, но если на выходе есть трансформатор, тогда задача решается.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Apr 17 2016, 11:41
Сообщение #17


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



На схеме в даташите С19 и дорожка от С19 до микросхемы и есть трансформатор.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
V_G
сообщение Apr 17 2016, 12:21
Сообщение #18


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 818
Регистрация: 15-10-09
Из: Владивосток
Пользователь №: 52 955



В ВЧ усилителе для получения амплитуды выше питания не нужны ни мостовая схема (которую тут назвали биполярной), ни трансформатор. Достаточно индуктивных элементов (дроссели по питанию и катушки цепей согласования).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 19 2016, 10:18
Сообщение #19


Местный
***

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



Цитата(V_G @ Apr 17 2016, 15:21) *
В ВЧ усилителе для получения амплитуды выше питания не нужны ни мостовая схема (которую тут назвали биполярной), ни трансформатор. Достаточно индуктивных элементов (дроссели по питанию и катушки цепей согласования).

И как же сие будет работать? Можете пояснить, а не сказать как аксиому!!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 19 2016, 10:31
Сообщение #20


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Sokrat @ Apr 19 2016, 13:18) *
И как же сие будет работать? Можете пояснить, а не сказать как аксиому!!

Такое решение работает на узкополосном сигнале, как в усилителе GVA-91 от Mini-Circuits, где согласующие цепочки настраиваются на центральную частоту. В широкополосных сигналах используют балуны и трансформаторы, как здесь справедливо подмечено.

Вообще, в радио работают мощности, а не напряжения или токи, поэтому такие финты вполне естественны. Альтернативным образом согласуют кварцевые и ПАВ-фильтры, повышая рабочее напряжение и снижая рабочий ток.


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Apr 19 2016, 11:19
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Цитата(Sokrat @ Apr 19 2016, 13:18) *
И как же сие будет работать? Можете пояснить, а не сказать как аксиому!!

Грубо говоря выход микросхемы нагружается на последовательный колебательный контур. А как мы знаем из школы, при резонансе в последовательном контуре напряжение в точке между катушкой и конденсатором контура, возрастает в Q (добротность) раз.
Грубо говоря на пальцах...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Apr 19 2016, 11:20
Сообщение #22


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Присоединяюсь к вопросу. Можно показать в спайс-симуляторе, что напряжение без трансформатора подскочит выше питания?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
microwave_spb
сообщение Apr 19 2016, 12:00
Сообщение #23


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 112
Регистрация: 23-11-11
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 68 470



Цитата(ViKo @ Apr 19 2016, 14:20) *
Присоединяюсь к вопросу. Можно показать в спайс-симуляторе, что напряжение без трансформатора подскочит выше питания?


Можно.

Берете источник синусоиды с выходным сопротивлением 50 Ом например.
Считаете согласующий фильтр со входным сопротивление 50 Ом и выходным например 200 Ом.
Ставите нагрузку 200 Ом.

Сравниваете напряжение на источнике и на нагрузке в полосе фильтра sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zltigo
сообщение Apr 19 2016, 12:14
Сообщение #24


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244



QUOTE (microwave_spb @ Apr 19 2016, 15:00) *
Берете источник синусоиды с выходным сопротивлением 50 Ом например.
Считаете согласующий фильтр со входным сопротивление 50 Ом и выходным например 200 Ом.
Ставите нагрузку 200 Ом.
Сравниваете напряжение на источнике и на нагрузке в полосе фильтра sm.gif

В данном случае нагляднее, например, 5 Ом выходное источника и 50 Ом нагрузки.

Ну а слово фильтр, Вы зря помянули - ViKo только слово "спайс-симулятор" знает и картинки в нем. Пусть для начала, действительно, узнает словосочетание колебательный контур и этот вырожденный вариант отмоделирует. Для понимания как оно "без трансформатора", как его ViKo себе представляет, будет вообще эффектно sm.gif.
На самом деле, конечно, трансформатор, таки есть, но не "привычный" вариант с "двумя обмотками".


--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Apr 19 2016, 12:44
Сообщение #25


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Ок! Смоделирую, не вопрос. В свободное от досуга время. Я, собственно, имею понятие, что там (в контуре) происходит. Любопытно будет мощность посчитать. LTspice позволяет.
А вот согласующие фильтры считать не умею.
А трансформатора я там, в даташите, не вижу. Кто видит? Кроме zltigo, естественно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 19 2016, 13:13
Сообщение #26


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(ViKo @ Apr 19 2016, 15:44) *
LTspice позволяет.

Сомневаюсь, что в LTspice это можно симулировать. Но сам им не пользуюсь, потому не уверен.
Цитата
А вот согласующие фильтры считать не умею.
А трансформатора я там, в даташите, не вижу. Кто видит?

Я...
...не вижу wink.gif


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Apr 19 2016, 13:35
Сообщение #27


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Возьмем синус (узкополосней сигнала не придумать). Какой мощности можно добиться с усилителя, питаемого 5V, с выходным сопротивлением 5 Ом, на нагрузке 50 Ом?
[Что-то тянет на: sm.gif lol.gif]
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zltigo
сообщение Apr 19 2016, 13:57
Сообщение #28


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244



QUOTE (ViKo @ Apr 19 2016, 15:44) *
А трансформатора я там, в даташите, не вижу. Кто видит? Кроме zltigo, естественно.

Это потому, что Вы не знаете, что такое трансформатор sad.gif. Например, четвертьволновый отрезок линии передачи тоже есть самый настоящий трансформатор, но, повторю - не "привычный" вариант с "двумя обмотками". И фильтр на дискретных элементах, который Вам предложили посчитать, тоже есть узкополосный трансформатор сопротивления.



--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Apr 19 2016, 14:03
Сообщение #29


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Толчок получил, проникся.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zltigo
сообщение Apr 19 2016, 14:19
Сообщение #30


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244



QUOTE (ViKo @ Apr 19 2016, 17:03) *
Толчок получил, проникся.

Рад! А начните, действительно, просто с последовательной цепочки LC подключенной к выходу источника. Увидите на резонансной частоте такоооооееее!!! sm.gif





--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Apr 19 2016, 16:45
Сообщение #31


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Цитата(ViKo @ Apr 19 2016, 15:44) *
А трансформатора я там, в даташите, не вижу. Кто видит? Кроме zltigo, естественно.

Цитата(Den64 @ Apr 17 2016, 14:41) *
На схеме в даташите С19 и дорожка от С19 до микросхемы и есть трансформатор.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 20 2016, 05:07
Сообщение #32


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Чеслово, не увидел я там никакого трансформатора на выходе.
Кстати, его более низкочастотный аналог AH323 тоже 5-вольтовый.

Каким-то образом преобразование сопротивлений формируется внутри 2-го каскада.
Выводы Iref2 и Vbias2 с обвеской и копланарами не просто так жэж придумали:
Цитата
The integrated interstage match minimizes performance variation that would otherwise be attributed to external matching component value and placement tolerances.


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Apr 20 2016, 06:09
Сообщение #33


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Цитата(VCO @ Apr 20 2016, 08:07) *
Каким-то образом преобразование сопротивлений формируется внутри 2-го каскада.

Каскады тоже между собой согласуются..
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serega_sh____
сообщение Apr 20 2016, 06:11
Сообщение #34


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 27-06-08
Из: с Урала
Пользователь №: 38 578



Я в данный AH314 заглянуть не могу. Но если посмотреть на какой нибудь аналог, то внутри кристалла видны как цепи согласования(трансформаторы), так и схемы сложения многих сотен транзисторов (треугольники перед и после гребёнок).
Ну вот например, первый попавшийся.

описание
И совсем не обязательно если снаружи нет цепей согласования, то внутри они есть.

Ну или вот патент
http://www.google.com/patents/US6177834
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maksa
сообщение Apr 20 2016, 10:15
Сообщение #35


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 20-08-14
Пользователь №: 82 588



Цитата(serega_sh____ @ Apr 20 2016, 09:11) *
Я в данный AH314 заглянуть не могу. Но если посмотреть на какой нибудь аналог, то внутри кристалла видны как цепи согласования(трансформаторы), так и схемы сложения многих сотен транзисторов (треугольники перед и после гребёнок).
Ну вот например, первый попавшийся.

описание
И совсем не обязательно если снаружи нет цепей согласования, то внутри они есть.

Ну или вот патент
http://www.google.com/patents/US6177834

Сотни транзисторов ни в один корпус не влезет. У вас в примере их там всего три.

И вообще я не понимаю спора "есть трансформатор, нет трансформатора". Трансформатор можно обозвать согласующей цепью, смысл от этого не изменится. Входной/выходной импеданс трансформируется в импеданс генератора/нагрузки с помощью согласующих цепей (читай трансформаторов). Как-то так.

Сообщение отредактировал Maksa - Apr 20 2016, 10:15
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 20 2016, 10:32
Сообщение #36


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Maksa @ Apr 20 2016, 13:15) *
И вообще я не понимаю спора "есть трансформатор, нет трансформатора". Трансформатор можно обозвать согласующей цепью, смысл от этого не изменится. Входной/выходной импеданс трансформируется в импеданс генератора/нагрузки с помощью согласующих цепей (читай трансформаторов). Как-то так.

Смысл спора (а точнее - головоломки) как раз в следующем:
-Видишь суслика трансформатор (балун, согласующую цепь)?
-Нет
-А он есть!


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Den64
сообщение Apr 20 2016, 14:00
Сообщение #37


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 584
Регистрация: 22-11-07
Из: Курская область
Пользователь №: 32 571



Цитата(VCO @ Apr 20 2016, 08:07) *
Выводы Iref2 и Vbias2 с обвеской и копланарами не просто так жэж придумали:

Это выводы, грубо говоря задающие режим работы по постоянному току. Переменная составляющая там конечно тоже есть, но смысл там в постоянке. Iref какой-то опорный ток, а Vbias какое-то напряжение смещения. В даташите это всё есть просто читать не охота. А длинные дорожки на этих проводах и конденсаторы, думаю чтобы отражать переменку обратно в микросхему. Но не уверен в этом на сто процентов. Согласование выходное на выходе, выше уже писали. И напряжения 5 вольт почему достаточно тоже.
Для примера посмотрите однотранзиторные мощные усилители ВЧ ватт на 100, работающие на 50 Ом, с питанием всего 12В или 13.8В
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 21 2016, 05:27
Сообщение #38


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Den64 @ Apr 20 2016, 17:00) *
Это выводы, грубо говоря задающие режим работы по постоянному току.

Тактонотак, но обычно Vbias - это отрицательное напряжение, и обычно обходятся одним биасом и в более широкополосных и высокочастотных усилках. Часто обходятся вообще без биасов. А на таких низких частотах я вижу необходимость в биасах именно для раскачки мощности.
Цитата
Для примера посмотрите однотранзиторные мощные усилители ВЧ ватт на 100, работающие на 50 Ом, с питанием всего 12В или 13.8В

Так они-то как раз имеют очень низкие импедансы и обвешиваются нехилиыми согласующими цепями и цепями смещения. JFET вообще короткозамкнут по включению.

Собственно говоря, всё уже ясно: понижение, усиление и повышение сопротивления происходит внутри кристалла, об этом сами Трикуинты написАли, я именно их выше цитировал.


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 21 2016, 08:36
Сообщение #39


Местный
***

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



Вот тут дискуссия развернулась laughing.gif
Цитата(Maksa @ Apr 20 2016, 13:15) *
Сотни транзисторов ни в один корпус не влезет. У вас в примере их там всего три.

А как же процессора с миллионами транзисторов biggrin.gif biggrin.gif Хотя тут я с Вами согласен, в приведённом примере их всего три (а может быть и шесть, так как похоже, что три структуры - это балансные усилители по два транзистора)rolleyes.gif

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Corner
сообщение Apr 21 2016, 11:46
Сообщение #40


Профессионал
*****

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



Кусок микрополоска с конденсаторами это тоже трансформатор, но работающий в узкой полосе частот, на собственном резонансе. Волновое сопротивление такого трансформатора равно корню из произведения сопротивлений, которые надо согласовать. Причем, все сопротивления имеют комплексные значения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maksa
сообщение Apr 21 2016, 17:06
Сообщение #41


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 20-08-14
Пользователь №: 82 588



Цитата(Sokrat @ Apr 21 2016, 11:36) *
Вот тут дискуссия развернулась laughing.gif

А как же процессора с миллионами транзисторов biggrin.gif biggrin.gif Хотя тут я с Вами согласен, в приведённом примере их всего три (а может быть и шесть, так как похоже, что три структуры - это балансные усилители по два транзистора)rolleyes.gif

Так там-то кремний. По поводу балансных усилителей - не вижу там их. Там сигнал с первого каскада делится, после второго суммируется. Если вы про подводящиеся к транзисторам линии, так это просто дублирование цепей питания с двух сторон кристалла.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serega_sh____
сообщение Apr 21 2016, 18:41
Сообщение #42


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 27-06-08
Из: с Урала
Пользователь №: 38 578



Цитата(Maksa @ Apr 21 2016, 21:06) *
Так там-то кремний. По поводу балансных усилителей - не вижу там их. Там сигнал с первого каскада делится, после второго суммируется. Если вы про подводящиеся к транзисторам линии, так это просто дублирование цепей питания с двух сторон кристалла.


Похоже проблемма в масштабах и "сусликах". Там в каждой гребёнке по сотне элементарных транзисторов. И обьясняется это просто. Признак одного элементарного транзистора, по простецки - всегда есть один затвор. Если смотреть на структуру, то видно подводящие линии и структура переходов транзистора. Если на гребенчатую структуру приходит разделяющийся на сотню затвор. А со структуры выходит сотня суммировавшихся стоков. То чем это не сотня элементарных транзисторов? Причем в мощных транзисторах подвод идёт золотыми проволочками, а в остальных печатными на кремнии.
Приведу ещё пример. Пример, более простой. Чаще всего один элементарный транзистор виден в МШУ-шном элементарном чипе.
Вот один элементарный транзистор
Прикрепленное изображение

Вот уже два элементарных транзистора
Прикрепленное изображение

Вот уже 3 элементарных транзистора
Прикрепленное изображение

А вот уже десяток транзисторов
Прикрепленное изображение

Ссылка на сайт производителя
Кстати если до сих пор не верите, то посмотрите на диаграмму смитта этого примера у одного элементарного транзистора и десятка элементарных транзисторов. А как меняется значения входных и выходных импедансов? А как меняется мощность у данных транзисторов? А если сделать сотню таких в ряд?... biggrin.gif

Далее.
Если производитель при корпусировании будет распаивать одной проволочкой или 3-мя проволочками согласование будет меняться? А если производитель чипов сделает тоненький индуктивный проводничёк у затвора это будет элементом согласования?
А вот по поводу трикюинта - очень серьёзная американская контора, у которой очень хорошая стабильность техпроцесса и большие военные заказы. Чего бы не делать для конкретного заказчика согласованных микросхем?
В вопросе ТС был приведён пример - транзистора на определённый диапазон частот, причём очень узенький. Тут можно сразу говорить что там внутри цепи согласования.

Хотя спорить не буду. Каждый сам придумывает себе проблемы. Если я не прав, то покажите мне какую нибудь очень хорошую книжку. Буду читать книжки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maksa
сообщение Apr 21 2016, 19:12
Сообщение #43


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 20-08-14
Пользователь №: 82 588



Я то верю, только никто же не будет говорить, что "в данной структуре десять элементарных транзисторов". Транзистор он и есть транзистор, какая бы у него ни была периферия и количество затворов. Да и сотню таких вряд сделать не получится, ибо как вы такую огромную лошадь будете в усилители ставить?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serega_sh____
сообщение Apr 21 2016, 19:20
Сообщение #44


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 27-06-08
Из: с Урала
Пользователь №: 38 578



Цитата(Maksa @ Apr 21 2016, 23:12) *
Я то верю, только никто же не будет говорить, что "в данной структуре десять элементарных транзисторов". Транзистор он и есть транзистор, какая бы у него ни была периферия и количество затворов. Да и сотню таких вряд сделать не получится, ибо как вы такую огромную лошадь будете в усилители ставить?

Говорит то не будут, но понимать принципы то надо.
а в чем проблема? Эта сотня транзисторов приводила к тому, что:
1. При биполярной технологии для согласования мощных каскадов требовалось преобразовать входные и выходные импедансы транзисторов с милиОм до 50Ом. (смотри мотороловские апликашки. Смотри на трансформаторы и их коэффициент трансформации)
2. В полевой технологии на мощных транзисторах с пары Ом на 50 Ом.
3. В нитрид галиевых с 50 Ом на 50 Ом. т.е. вообще без согласования. По этому и широкополосные они. И поэтому многие на них смотрят. Хоть и большие искажения имеют.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maksa
сообщение Apr 21 2016, 19:34
Сообщение #45


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 81
Регистрация: 20-08-14
Пользователь №: 82 588



Просто физически такой большой транзистор сложно монтировать, может быть даже порезать пластину на такие транзисторы сложно. Пока что самое большое, что я видел, это вот http://www.wolfspeed.com/cgh60120d . Там затворов порядка 40 штук.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Corner
сообщение Apr 22 2016, 07:50
Сообщение #46


Профессионал
*****

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



Цитата(serega_sh____ @ Apr 21 2016, 22:20) *
Говорит то не будут, но понимать принципы то надо.
а в чем проблема? Эта сотня транзисторов приводила к тому, что:
1. При биполярной технологии для согласования мощных каскадов требовалось преобразовать входные и выходные импедансы транзисторов с милиОм до 50Ом. (смотри мотороловские апликашки. Смотри на трансформаторы и их коэффициент трансформации)
2. В полевой технологии на мощных транзисторах с пары Ом на 50 Ом.
3. В нитрид галиевых с 50 Ом на 50 Ом. т.е. вообще без согласования. По этому и широкополосные они. И поэтому многие на них смотрят. Хоть и большие искажения имеют.

Нитрид Галлиевые еще требуют отрицательного напряжения на затворе. Очень неудобно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Apr 22 2016, 08:51
Сообщение #47


Voltage Control Output
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Цитата(Corner @ Apr 22 2016, 10:50) *
Нитрид Галлиевые еще требуют отрицательного напряжения на затворе. Очень неудобно.

А автосмещение не?


--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
Go to the top of the page
 
+Quote Post
K0nstantin
сообщение Apr 22 2016, 12:41
Сообщение #48


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 92
Регистрация: 17-04-14
Пользователь №: 81 421



serega_sh____ дело говорит.
Транзистором набор транзисторов является в случае параллельного прямого соединения их одноимённых выводов. А сколько там затворов не имеет значения. Правильнее этот параметр называется ширина затвора. Чем она больше, тем больше токи, крутизна, ёмкости и т.п. у конечного транзистора. Можно сделать:
- 1 затвор шириной 200 мкм
- 2 затвора шириной 100 мкм
- 4 по 50 мкм
- 10 по 20 мкм
и в целом у них будут одинаковые параметры.
Только вот брать 1по200 или 10по20 это будет зависеть от частоты, на которую рассчитывается схема при прочих равных условиях.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sokrat
сообщение Apr 23 2016, 07:45
Сообщение #49


Местный
***

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



Цитата(K0nstantin @ Apr 22 2016, 15:41) *
Только вот брать 1по200 или 10по20 это будет зависеть от частоты, на которую рассчитывается схема при прочих равных условиях.

Ради "так сказать повышения образованности" )))): "У какого варианта частотные свойства будут лучше у 1по200 или 10по20 и почему?"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
K0nstantin
сообщение May 3 2016, 09:54
Сообщение #50


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 92
Регистрация: 17-04-14
Пользователь №: 81 421



Цитата(Sokrat @ Apr 23 2016, 11:45) *
Ради "так сказать повышения образованности" )))): "У какого варианта частотные свойства будут лучше у 1по200 или 10по20 и почему?"

С повышением частоты будет уменьшаться длина волны, поэтому нужно корректировать ширину сегмента.
На частотах пониже можно также делать 100по20um затворов. Но с точки зрения рационального использования поверхности кристаллов это может оказаться некрасивой затеей.
+ тут ещё роль играет характеристики оборудования, на котором формируют геометрию затворов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ASDFG123
сообщение Nov 26 2016, 14:20
Сообщение #51


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 165
Регистрация: 2-01-13
Пользователь №: 75 042



Возник вопрос из практики касающийся измерения мощности. Есть усилитель, у него постоянный Кус, к нему в качестве нагрузки подключаем две антенны: нагрузка 1 и нагрузка 2. В линии передачи на выходе усилителя сделан отвод в сторону падающей волны (не направленный ответвитель) а просто отвод, короче чем 1/4 волны, один конец отвода нагружен на 50 Ом другой конец на кабель и вход осциллографа 50 Ом. Так вот в работе напряжение с этого отвода различается раза в полотора в зависимости от нагрузки. Как правильно интерпретировать полученные цифры в плане где маленькое сопротивление <50Ом , а где наоборот большее >50 Ом.

И насколько такой метод вообще правилен, мне кажется он вообще не правилен, т.к я считая что мериться должно через направленный ответвитель и замер мощности выполнять спец измерителем типа USB головок Keysight.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Nov 26 2016, 18:14
Сообщение #52


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(ASDFG123 @ Nov 26 2016, 16:20) *
Возник вопрос из практики касающийся измерения мощности.
мериться должно через направленный ответвитель[/i]

Мощность падающей волны - это еще не есть активная мощность, поглощаемая нагрузкой. Мощность в нагрузке равна разности мощностей падающей и отраженной волны, поэтому с помощью калиброванного направленного ответвителя надо измерить мощности падающей и отраженной волн и вычислить их разность.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ASDFG123
сообщение Nov 27 2016, 18:07
Сообщение #53


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 165
Регистрация: 2-01-13
Пользователь №: 75 042



Да. Pabs = Pinc - Pref. Нашел эти формулы.

Только не пойму почему когда меняешь нагрузки, также меняются показатели Pinc которые с отвода снимаются. Ведь по логике усилитель все равно вдует столько мощности сколько может (будет ток или уменьшатся или увеличиваться). Или же показатели Pinc растут с ростом сопротивления нагрузки ?
Допустим сопротивление всей линии включая выход усилителя 50 Ом, а нагрузка 100 Ом. И еще сама формула подсчета мощности V2/R вот это R данном случае конкретное активное сопротивление нагрузки на данной частоте ?

Сообщение отредактировал ASDFG123 - Nov 27 2016, 18:07
Go to the top of the page
 
+Quote Post
felix2
сообщение Nov 27 2016, 19:11
Сообщение #54


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 508
Регистрация: 19-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 906



Цитата(ASDFG123 @ Nov 27 2016, 21:07) *
Да. Pabs = Pinc - Pref. Нашел эти формулы.

Только не пойму почему когда меняешь нагрузки, также меняются показатели Pinc которые с отвода снимаются. Ведь по логике усилитель все равно вдует столько мощности сколько может (будет ток или уменьшатся или увеличиваться). Или же показатели Pinc растут с ростом сопротивления нагрузки ?

При заданной мощности генератора Pinc растет с ростом КСВ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Nov 28 2016, 07:03
Сообщение #55


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(ASDFG123 @ Nov 27 2016, 20:07) *
Да. Pabs = Pinc - Pref. Нашел эти формулы.
Только не пойму почему когда меняешь нагрузки, также меняются показатели Pinc которые с отвода снимаются. Ведь по логике усилитель все равно вдует столько мощности сколько может (будет ток или уменьшатся или увеличиваться). Или же показатели Pinc растут с ростом сопротивления нагрузки ?

А Вы уверены что снимаете со своего квазиответвителя именно Vinc а не векторную сумму Vinc и Vref с неизвестным коэффициентом пропорциональности?
Прежде всего найдите калиброванный НО для измерений.
К тому же известные измерители мощности на основе НО правильно измеряют при условии малого КСВ.

Сообщение отредактировал Proffessor - Nov 28 2016, 10:00
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ASDFG123
сообщение Nov 28 2016, 11:41
Сообщение #56


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 165
Регистрация: 2-01-13
Пользователь №: 75 042



Proffessor в том то и дело что не уверен. Сегодня прогуглил и нашел что сигнал reflected может приплюсовываться к сигналу fоrward в произвольной фазе при плохом RL и D. (то есть векторно, частота то у них одинакова и форма.).

Я собрал уже НО с направленностью Directivity 29-30 дБ, типа stripline но там проблема что дорожки совсем тоненькие (1.6 mm RO4003) не знаю какую мощность максимально можно подать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Nov 28 2016, 12:18
Сообщение #57


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(ASDFG123 @ Nov 28 2016, 13:41) *
Proffessor
Я собрал уже НО с направленностью Directivity 29-30 дБ, типа stripline но там проблема что дорожки совсем тоненькие (1.6 mm RO4003) не знаю какую мощность максимально можно подать.

Если частоты у Вас не слишком большие, можно применить НО трансформаторного типа на большую мощность. BDCA1-6-22 на частотах 950-2200MHz пропускает мощность до 37W

Сообщение отредактировал Proffessor - Nov 28 2016, 12:23
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd July 2025 - 05:57
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02149 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016