|
Двунаправленный ответвитель, Вопросы по конструированию устройства. |
|
|
|
Nov 30 2011, 11:45
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Здравствуйте. Сразу прошу прощения, если проблема тривиальная и решение её самоочевидно. Просто получил такое задание, сталкиваюсь с "серьёзной" работой впервые, предоставлен самому себе и боюсь напортачить. Для контроля падающей и отражённой волн в вч-тракте требуется разработать направленный ответвитель. Предлагается микрополосковая реализация (Duroid, T = 35 мк, Н = 0,64 мм, Er = 6.15) и следующая конструкция: фактически два ответвителя с общей первичной линией, с рабочих плеч вторичных линий сигналы поступает на детекторы соответственно падающей и отражённой волн. То есть при поступлении прямого сигнала часть его ответвляется в детектор падающей волны, при этом детектор отражённой для него оказывается теоретически развязанным. Симметричный случай и для отражённой волны. Первичная линия имеет волновое сопротивление 50 Ом, вторичная 75 Ом. Ослабление 40 дБ. При моделировании в MWO экспериментально были получены габариты: ширина 50-омной полоски w1=0.9 mm, 75-омной w2=0.6 mm, зазор s=3.6 mm, длина области связи L=38.6 mm. Вопросы такие: при моделировании получил частотную зависимость параметра C14 (развязка или направленность), которая показывает, что его величина в децибелах гораздо меньше, чем величина С12 (ослабление). На центральной частоте при C12 = 40 дБ величина C14 = 33 дБ. Может быть, я неверно провожу опыт? Вообще, может быть такое, что в развязанное плечо поступает большая мощность, чем в рабочее? Я читал, что в МПЛ ответвителях при ослаблении связи значительно уменьшается направленность, но не до такой же степени. Ведь величина направленности в теории вообще бесконечна. И второй вопрос - это конструкция. Можно ли разместить все три полоска подряд или ответвители нужно разносить друг от друга вдоль общей первичной линии? Заранее благодарю! Устроено всё должно быть так:
|
|
|
|
3 страниц
1 2 3 >
|
 |
Ответов
(1 - 30)
|
Nov 30 2011, 16:16
|

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

|
Цитата(el coronel @ Nov 30 2011, 15:45)  И второй вопрос - это конструкция. Можно ли разместить все три полоска подряд или ответвители нужно разносить друг от друга вдоль общей первичной линии? Можно. А еще можно попробовать вообще сделать с одним связанным участком, т. е. в качестве согласованной нагрузки использовать сами детекторы (при условии, что они будут выполнять эти функции для Ваших режимов) - для ответвителя на падающую волну функцию нагрузки в канале, ответвляющем отраженнную волну, будет выполнять детектор отраженной волны и наоборот. А вообще, посмотрите по расчету полосковых ответвителей, например, справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств Вольмана или другую литературу, которой по данной теме достаточно много.
--------------------
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
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 05:11
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Цитата(Proffessor @ Nov 30 2011, 17:45)  Emp-файл - в студию! Прикрепил к сообщению. Там, собственно, ничего особенного. Исследовал я лишь одну половину двунаправленной системы, чтобы проверить, какова будет частотная зависимость коэффициента передачи из плеча 1 в плечо 4 (ведь это и есть направленность? или это развязка? признаться, запутался я в терминах уже). Цитата(EUrry @ Nov 30 2011, 21:16)  Можно. А еще можно попробовать вообще сделать с одним связанным участком, т. е. в качестве согласованной нагрузки использовать сами детекторы (при условии, что они будут выполнять эти функции для Ваших режимов) - для ответвителя на падающую волну функцию нагрузки в канале, ответвляющем отраженнную волну, будет выполнять детектор отраженной волны и наоборот. А вообще, посмотрите по расчету полосковых ответвителей, например, справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств Вольмана или другую литературу, которой по данной теме достаточно много. Спасибо. Этот вариант рассматривался, но тут очень важно обеспечить хорошее согласование нагрузки в развязанном плече, а если туда поставить детектор, согласование будет хуже. Книжек действительно полно, но таких, чтобы была хорошо изложена практическая часть, мне почти не встречалось. Вольмана, признаться, ещё не читал. Цитата(EVS @ Dec 1 2011, 08:02)  Большое спасибо, интересная статья. Я сейчас спрошу, наверное, ужасную вещь, но правильно ли я понял, что 45 градусные срезы предлагается авторами как способ улучшения направленных свойств ответвителя?
Сообщение отредактировал el coronel - Dec 1 2011, 05:13
Прикрепленные файлы
expl.rar ( 7.06 килобайт )
Кол-во скачиваний: 42
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 06:26
|
Евгений
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115

|
Цитата(el coronel) ...правильно ли я понял, что 45 градусные срезы предлагается авторами как способ улучшения направленных свойств ответвителя? Нет, не срезы. Основная идея - это введение компенсирующих емкостей (при_пОсредстве  triangle grounding area) на обоих концах связанных линий в отличии от практически одноэлементной мотороловской классики: M. Dydyk, “Microstrip directional couplers with ideal performance via single-element compensation,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 47, no. 6, pp. 956–964, 1999.
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 07:55
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(el coronel @ Dec 1 2011, 07:11)  Прикрепил к сообщению. Там, собственно, ничего особенного. Исследовал я лишь одну половину двунаправленной системы, чтобы проверить, какова будет частотная зависимость коэффициента передачи из плеча 1 в плечо 4 (ведь это и есть направленность? или это развязка? признаться, запутался я в терминах уже). В индексах портов S-параметров на первом месте конечный порт, на втором месте - начальный порт, например коэффициент передачи от порта 1 до порта 4 - S41. Для Ваших обозначений портов и при подаче основного сигнала на порт 1 должно быть: S21 - коэффициент связи (coupling);в децибелах без минуса; S41 - коэффициент развязки (isolation); в децибелах без минуса; Разность (S41-S21) в децибелах - коэффициент направленности (direction); S31 - затухание (insertion loss); в децибелах без минуса. В нормальном ответвителе S41 всегда должно быть больше S21. Я тут поигрался с вВашим файлом и получилось, что для получения коэффициента направленности 20dB и более зазор между линиями должен быть не более 0,2mm. Современная технология изготовления печатных плат (не домашняя) может обеспечить такой зазор с приемлемой точностью. Для того, чтобы одновременно получать сигнал прямой и отраженной волны, совсем не обязательно делать два ответвителя, можно одновременно снимать прямую волну с порта 2 и отраженную - с порта 4 (при направлении основного сигнала от порта 1 к порту 3). При этом важно, чтобы порты 2 и 4 были нагружены на 75 ом. Это легко обеспечить, применяя в качестве детекторов специализированные микросхемы, например двухканальный LTC5583. Кстати, микросхемные детекторы больше подходят для измерительных целей, потому как обеспечивают по сравнению с дискретными диодами намного лучшую температурную стабильность, чувствительность и линейность.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 1 2011, 08:03
Прикрепленные файлы
DC.rar ( 7.21 килобайт )
Кол-во скачиваний: 40
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 08:52
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Цитата Основная идея - это введение компенсирующих емкостей (при_пОсредстве biggrin.gif triangle grounding area) Попробовал смоделировать в EM ответвитель с такими треугольниками. Не заметил никакого их влияния на характеристики  . Да и "пихать" их в конструкции некуда, так как в секцию ещё нужно уместить детекторы, а ответвители по сути представляют собой параллельные полоски без всяких ухищрений, то есть я хочу сказать, что они не являются самостоятельными конечными устройствами. Цитата( @ Dec 1 2011, 12:55)  Я тут поигрался с вВашим файлом и получилось, что для получения коэффициента направленности 20dB и более зазор между линиями должен быть не более 0,2mm. Современная технология изготовления печатных плат (не домашняя) может обеспечить такой зазор с приемлемой точностью. Для того, чтобы одновременно получать сигнал прямой и отраженной волны, совсем не обязательно делать два ответвителя, можно одновременно снимать прямую волну с порта 2 и отраженную - с порта 4 (при направлении основного сигнала от порта 1 к порту 3). При этом важно, чтобы порты 2 и 4 были нагружены на 75 ом. Это легко обеспечить, применяя в качестве детекторов специализированные микросхемы, например двухканальный LTC5583. Кстати, микросхемные детекторы больше подходят для измерительных целей, потому как обеспечивают по сравнению с дискретными диодами намного лучшую температурную стабильность, чувствительность и линейность. Так в приложенном Вами файле коэффициент связи 11 дБ. Входной сигнал имеет мощность 1 кВт, на детектор необходимо подать 0,1 Вт. Связь 40 дБ. Если варьировать величиной зазора, можно получить нужные 40 дБ при S = 3.6 мм. При этом развязка S41 будет составлять 34 дБ. Я просто не могу понять, это что значит, что в развязанное плечо поступит даже больше мощности, чем в рабочее? Я прошу прощения, если не понимаю чего-то очевидного, это оттого, что я который день уже безвылазно сижу с этим ответвителем и в голове никакой ясности. И если это утверждение насчёт развязки верно, то работать будут оба детектора при падающей волне и при отражённой (а в реальности ещё и контрольное устройство полетит). Цитата(Proffessor @ Dec 1 2011, 12:55)  При этом важно, чтобы порты 2 и 4 были нагружены на 75 ом. Это легко обеспечить, применяя в качестве детекторов специализированные микросхемы, например двухканальный LTC5583. Кстати, микросхемные детекторы больше подходят для измерительных целей, потому как обеспечивают по сравнению с дискретными диодами намного лучшую температурную стабильность, чувствительность и линейность. Спасибо за совет. К сожалению, не уверен, что это реально, поскольку разработка не "домашняя", а используются тут повсеместно обычные импульсные детекторы на диодах 2Д922, и о их замене вопрос не стоит.
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 09:42
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Цитата(ledum @ Dec 1 2011, 14:28)  Вообще-то не назван диапазон (MWO на работе пришлось снести - не могу посмотреть приложение) по прикидке на бумажке ~940МГц, и мощность появилась достаточно поздно. 1кВт сразу из почти только электрической задачи превращает в конструктивную. Особенно, если возможны обрывы в нагрузке. Такие вещи в бортовой самолетной аппаратуре (960-1250МГц) делали покаскадно - сначала ответвитель на минус 20дБ, потом аттенюатор 20дБ. Или еще один ответвитель на 15-20дБ. Первый ответвитель, как правило, был на симметричной полосковой линии в хорошем диэлектрике (керамика или ФАФ), причем, не всегда в одной плоскости - иногда через слой диэлектрика. Если делали на микрополоске - блок закачивался элегазом. Иначе возможны пробои при кратковременных рассогласованиях нагрузки. Да, частоты и мощность я упустил. Диапазон 870...1000,5 МГц и второй ещё 1215...1280 МГц. Да уж, задача из простого пересчёта топологии с ФАФ на Дюройд (открою ещё один секрет  ) превращается в нечто совсем выходящее за рамки... В существующем виде на ФАФ это точно такой же, как и хочется получить, двунаправленный ответвитель на несимметричной линии без всяких ухищрений. Спасибо за ответ. Но, увы, ограничение на габариты (сам ответвитель контроля с детекторами входит в усилительный модуль) не позволит "городить огород"...
Сообщение отредактировал el coronel - Dec 1 2011, 09:42
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 09:59
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(el coronel @ Dec 1 2011, 10:52)  Так в приложенном Вами файле коэффициент связи 11 дБ. Входной сигнал имеет мощность 1 кВт, на детектор необходимо подать 0,1 Вт. Связь 40 дБ. Если варьировать величиной зазора, можно получить нужные 40 дБ при S = 3.6 мм. При этом развязка S41 будет составлять 34 дБ. Я просто не могу понять, это что значит, что в развязанное плечо поступит даже больше мощности, чем в рабочее? Я прошу прощения, если не понимаю чего-то очевидного, это оттого, что я который день уже безвылазно сижу с этим ответвителем и в голове никакой ясности. И если это утверждение насчёт развязки верно, то работать будут оба детектора при падающей волне и при отражённой (а в реальности ещё и контрольное устройство полетит). Чтобы обеспечить S41>S21, надо сделать зазор 0,2mm, а чтобы ничего не сгорело, к портам 2 и 4 надо подключить резисторные или емкостные аттенюаторы на 30dB.
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 10:09
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Большое спасибо за помощь! Я всё понял насчёт S41>S2 и аттенюаторов. Похоже, что скоро будут вопросы по ним  .
Сообщение отредактировал el coronel - Dec 1 2011, 10:11
|
|
|
|
|
Dec 1 2011, 11:20
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(el coronel @ Dec 1 2011, 12:09)  Большое спасибо за помощь! Я всё понял насчёт S41>S2 и аттенюаторов. Похоже, что скоро будут вопросы по ним  . Есть идея. При большом зазоре S21>S41 говорит о том, что Ваш НО становится обращенным, т.е. с порта 2 снимается отраженный сигнал, с порта 4 - прямой. Тогда S41 это коэфф.связи, а S21 - развязка. Посмотрите на графиках S-параметров, что получилось при зазоре 5,2mm. Во всем Вашем диапазоне частот разность S21-S41(коэфф.направленности) не менее 19dB, что для целей измерения вполне достаточно.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 1 2011, 11:30
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Dec 2 2011, 04:33
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Цитата(ledum @ Dec 1 2011, 15:50)  К сожалению, не видел на русском языке литературы, описывающей улучшение направленных свойств ответвителей выравниванием фазовых скоростей, хотя на большинстве разобранных советских ответвителей это использовалось - здесь неоднократно приводились англоязычные ссылки на Wiggly (sawtooth) Coupled Microstrips - например, http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=972843Статьи я посмотрел. Но важно понять, с чем борешься. Как я понял, такой эффект, как и всё плохое в МПЛ, вызван именно разностью фазовых скоростей чётного и нечётного типов волн? Вопрос изначально стоял так: бывает ли такое, что развязка сильнее, чем связь. Цитата(Proffessor @ Dec 1 2011, 16:20)  Есть идея. При большом зазоре S21>S41 говорит о том, что Ваш НО становится обращенным, т.е. с порта 2 снимается отраженный сигнал, с порта 4 - прямой. Тогда S41 это коэфф.связи, а S21 - развязка. Посмотрите на графиках S-параметров, что получилось при зазоре 5,2mm. Во всем Вашем диапазоне частот разность S21-S41(коэфф.направленности) не менее 19dB, что для целей измерения вполне достаточно. Интересная идея! Надо обдумать. Спасибо.
|
|
|
|
|
Dec 2 2011, 16:04
|

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

|
Цитата(Proffessor @ Dec 1 2011, 15:20)  Есть идея. При большом зазоре S21>S41 говорит о том, что Ваш НО становится обращенным, т.е. с порта 2 снимается отраженный сигнал, с порта 4 - прямой... Обоснованно возразить не могу, но всегда считал, что НО на связанных ПЛ противонаправленный. Сонаправленным является НО в канале прямоугольного волновода. Может быть какая-то некорректность закралась? Это так, для бдительности. Может быть более опытные прояснят, было бы интересно.
--------------------
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
|
|
|
|
|
Dec 2 2011, 16:49
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(EUrry @ Dec 2 2011, 18:04)  Обоснованно возразить не могу, но всегда считал, что НО на связанных ПЛ противонаправленный. Сонаправленным является НО в канале прямоугольного волновода. Может быть какая-то некорректность закралась? Это так, для бдительности. Может быть более опытные прояснят, было бы интересно. Я тоже так считал, но больше верится результатам моделирования в AWR Design Environment, он же MWO. Попробуйте и Вы промоделировать. Исходный EMP-файл прикреплен к посту #5
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 2 2011, 16:50
|
|
|
|
|
Dec 2 2011, 16:53
|

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

|
Цитата(Proffessor @ Dec 2 2011, 20:49)  Я тоже так считал, но больше верится результатам моделирования в AWR Design Environment, он же MWO. Попробуйте и Вы промоделировать. Исходный EMP-файл в посте # Я больше верю реальным фактам, а намоделировать можно всё что угодно - ограничения моделей никто не отменял. К сожалению, удовлетворять любопытство сам не имею сейчас возможности - более чем хватает своих задач.
--------------------
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
|
|
|
|
|
Dec 2 2011, 19:34
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 440
Регистрация: 19-01-10
Из: г. Жуков, Россия
Пользователь №: 54 932

|
Цитата(EUrry @ Dec 2 2011, 19:53)  Я больше верю реальным фактам, а намоделировать можно всё что угодно Попробовал сегодня моделировать в AXIEM и в EMSight. Результаты во вложенном файле, они несколько разные, но тенденция сохраняется. Посмотрел и в Sonnet, результаты совпадают с EMSight. Неужто все врут? Я с ответвителями с таким большим ослаблением дела не имел. Но может быть кто-то делал что-нибудь подобное, может быть на других материалах, на других частотах?
Прикрепленные файлы
DC1.rar ( 138.69 килобайт )
Кол-во скачиваний: 41
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 07:03
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(evgdmi @ Dec 2 2011, 21:34)  Попробовал сегодня моделировать в AXIEM и в EMSight. Результаты во вложенном файле, они несколько разные, но тенденция сохраняется. Посмотрел и в Sonnet, результаты совпадают с EMSight. Неужто все врут? Я с ответвителями с таким большим ослаблением дела не имел. Но может быть кто-то делал что-нибудь подобное, может быть на других материалах, на других частотах? Да, тенденция превращения НО в обратный классическому налицо. Попробуйте сделать зазор 5,2mm. Конечно, оптимизировать в электромагнитном симуляторе - длительно и недушевно, но играя в схемном симуляторе, заметил, что направленность в таком режиме очень сильно зависит от зазора. Уход от оптимального 5,2mm на 0,1mm в плюс или минус уменьшает направленность сразу на несколько dB. Кстати, чисто формально надо бы задавать на графиках вывод параметров S21, S41, а не S12, S14, ведь мы как бы имитируем подачу сигнала на порт 1 и снимаем с портов 2, 4. Хотя конечно в пассивном устройстве все они обратимы, то есть S21=S12, S41=S14.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 3 2011, 07:12
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 13:53
|
Евгений
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115

|
Цитата(el coronel) Попробовал смоделировать в EM ответвитель с такими треугольниками. Не заметил никакого их влияния на характеристики  . Надеюсь, вы моделировали симметричную полосковую линию? Цитата(Proffessor) Есть идея. Посмотрите на графиках S-параметров, что получилось при зазоре 5,2mm. Есть идея, что это традиционный глюк МВО.
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 16:55
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(EVS @ Dec 3 2011, 15:53)  Есть идея, что это традиционный глюк МВО. Это что, схемный симулятор ADS? Ну допустим, схемный симулятор MWO глючит. Но вот Вам результат электромагнитного симулятора MWO. Хорошее совпадение с Вашими графиками налицо. Надеюсь, Вы не будете возражать, что наш НО начиная примерно с частоты 680MHz (на Вашем графике 750MHz), где пересекаются кривые S21 и S41, превращается из обратнонаправленного классического в прямонаправленный. И, заметьте, коэффициент направленности S41-S21 растет с ростом частоты, что позволяет надеяться на то, что с увеличением геометрической длины НО можно обеспечить приемлемый коэффициент направленности в заданном диапазоне частот 830-1280MHz.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 3 2011, 17:05
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 17:19
|

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

|
А как там насчет остальных то параметров? Может остальные завалены не туда, куда надо. Все эти инструменты совсем атрофируют мозг человеческий в конце концов, который будет не способен решить проблемы в критической ситуации в отсутствие "помощников".  Прошу прощение за пессимизм. P. S. Может быть при слабой связи четные и нечетные волны как-то и по-другому могут накладываться, надо бы почитать, что умные люди писали в старых книжках, а уж потом "тыкать в кнопки".
--------------------
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
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 17:38
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(EUrry @ Dec 3 2011, 19:19)  А как там насчет остальных то параметров? Может остальные завалены не туда, куда надо. Все эти инструменты совсем атрофируют мозг человеческий в конце концов, который будет не способен решить проблемы в критической ситуации в отсутствие "помощников".  Прошу прощение за пессимизм. P. S. Может быть при слабой связи четные и нечетные волны как-то и по-другому могут накладываться, надо бы почитать, что умные люди писали в старых книжках, а уж потом "тыкать в кнопки". Что ж, Вы в чем-то правы. В наше время процесс разработки превратился в компьютерную игру. Метод тыка становится основным, а умные книжки с пожелтевшими страницами пылятся на полках. Но в нашей конкретной ситуации достаточно получить нужное сочетание S-параметров и задача будет решена.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 3 2011, 18:24
|
|
|
|
|
Dec 3 2011, 23:55
|
Евгений
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115

|
Цитата(Proffessor) наш НО начиная примерно с частоты 680MHz (на Вашем графике 750MHz), где пересекаются кривые S21 и S41, превращается .. Наш НО с ростом частоты плавно превращается из четвертьволнового в полуволновый. И на полуволновой частоте благодаря квазиТЕМовости изоляция будет вообще бесконечной. Теоретически. В одной точке. Реально в полосе 40% .. ну, возможно удастся выжать 10-15dB. Ценой удвоения длины, увеличения потерь вдвое и росту неравномерности связи в диапазоне. Любопытно другое, у автора есть рабочий НО на ФАФе. Неужели при простом переносе его на дуроид он превращается в полный хлам?
|
|
|
|
|
Dec 4 2011, 06:42
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 773
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305

|
Цитата(EVS @ Dec 4 2011, 01:55)  Наш НО с ростом частоты плавно превращается из четвертьволнового в полуволновый. И на полуволновой частоте благодаря квазиТЕМовости изоляция будет вообще бесконечной. Теоретически. В одной точке. Реально в полосе 40% .. ну, возможно удастся выжать 10-15dB. Ценой удвоения длины, увеличения потерь вдвое и росту неравномерности связи в диапазоне. Любопытно другое, у автора есть рабочий НО на ФАФе. Неужели при простом переносе его на дуроид он превращается в полный хлам? Действительно, при удлинении НО до 63mm (на дюроиде) на частоте приблизит 980MHz наблюдается глубокий провал S21. Приемлемый коэффициент направленности (>20dB) наблюдается в узкой полосе частот (приблиз. 940-1060MHz), это , наверное и есть тот самый полуволновый резонанс. Перенос с ФАФ на дюроид эквивалентно увеличению электрической длины в корень(6,15/2,2) = 1,7 раз, что и приводит к нарушению соотношения S21 и S41. Скорее всего нашему автору придется ради широкополосности применить четвертьволновый вариант со связью 10dB и 100-ваттными балластными резисторами и решать проблему отвода тепла. 1 кW - это не шутка.
Сообщение отредактировал Proffessor - Dec 4 2011, 06:52
|
|
|
|
|
Dec 4 2011, 22:55
|
Евгений
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 22-01-05
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 2 115

|
Цитата(Proffessor) Но в нашей конкретной ситуации достаточно получить нужное сочетание S-параметров и задача будет решена. Кстати, ну уж ежели любым путем, то не могу не упомянуть о старой дедовской методе увеличения направленности именно МПЛ ответвителей. На классический НО в нужном месте приклеивается кусок нужного диэлектрика нужного размера. Для примера перетер старый проект 20dB-ответвителя. Из которого видно, что таким ненаучным методом можно поднять направленность с практически 0 до тех самых заветных 20 в полосе около 80%. На рисунке классический НО на RO4003, розовая банбошка - кусок поликора 7x7 толщиной 1мм. Все, что штрихами - это до того, сплошные линии - это после (с мизерной коррекцией зазора). Практически проверено за 30 лет много-много-кратно, все работает. Расчету не поддается но для штучных изделий вполне.
|
|
|
|
|
Dec 5 2011, 11:44
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 30-11-11
Пользователь №: 68 608

|
Похоже, что придётся мне всё-таки позже отчитываться о том, как сработала идея о превращении противонаправленного НО в сонаправленный на практике. Что-то мне исключительно интуитивно подсказывает, что она верна. По крайней мере в схемном редакторе MWO (при всём при том, какие сомнения были высказаны выше + опыты. которые подтверждают её правильность) я получил для своих полос нужное затухание и хорошую направленность (графики, к сожалению, остались на работе). Я изменял длину области связи, которая в результате получилась чуть больше четверти длины волны, при этом добился в полосах своеобразного резонанса S21-параметра. Подчеркну, что речь идёт о двух разных НО для разных полос.
Книжки с жёлтыми страницами описывают МПЛ-технологии как надёжные, перспективные и т.д. и на этом, к сожалению, по большей части все сведения о них и заканчиваются. Примерно то же касается и НО со слабой связью. Мне, признаться, было бы гораздо спокойнее и приятнее, если бы всё было сделано по науке, а не тыком. Конечно, сначала будет макет, посмотрим, что там к чему... волнительно.
Сообщение отредактировал el coronel - Dec 5 2011, 11:48
|
|
|
|
|
Dec 5 2011, 15:24
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 440
Регистрация: 19-01-10
Из: г. Жуков, Россия
Пользователь №: 54 932

|
Цитата(EVS @ Dec 5 2011, 01:55)  Расчету не поддается но для штучных изделий вполне. А разве нельзя посчитать, например, в Sonnet? Правда считать с банбошкой будет наверное долго.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|