Сверхширокополосное согласование. Сэмплер стробоскопического осциллографа (смеситель). Опции

[Deadsoulf]

Добрый день, господа!

Занимаюсь разработкой стробоскопического сэмплера на полосу 0-40ГГц. В СВЧ не так давно, так что не ругайте, но подсказывайте кто что может. Ничего похожего в поиске не обнаружил.

2 зависимые задачи:
1. Согласование, получение максимально равномерной кривой КСВ.
2. Эффективное стробирование.
Есть экспериметы. Куча вопросов.

1) Обнаружил, что согласование улучшается при уменьшении эпсилон и толщины диэлектрика подложки при относительном сохранении топологии. В чем идея?

2) Допустим, имеем переход из разъемного гермовода на микрополосок. Как влияет соотношение диаметра жилы гермовода и ширины линии на согласование? Следует приближать их размеры или лучше делать полосок много шире жилы?

3) Есть полосок и земляной полигон, между ними впаян резистор (см рис, цифра 1) - если разорвать полосок и переместить резистор, запаяв землю на второй отрезок полоска (рис, цифра 2) - то согласование сильно ухудшается. Почему???

4) Чем дальше резистор от разъема - тем лучше согласование. Почему??? Вся длина линии с земляным полигоном 8-10 мм, линия позолочена - на затухание не грешу.

6) Как осуществить подачу строба на смесительный диод? Какие-нибудь идеи? В литературе предлагается просто заводить строб на диод. Но потом очень геморойно обрабатывать добавку, которую он привносит в выборку сигнала.

Буду благодарен за любую информацию, ссылки на источники, литературу и т.д.

Фирмачи как-то добиваются идеально ровной КСВ на уровне 1 в огромной полосе. Как - полная загадка. Даже если это интегральные вещи - в чем фишка?

[Deadsoulf]

Искренняя благодарность за ссылки на источники и фото их авторам

При моделировании на CST столкнулся с проблемой создания модели 50-омного резистора с распределенными параметрами. Пока этот вопрос не решен. Есть материал, которому можно задать свойства (если правильно помню, проводимость, мю и др.), но при моделировании получается полная ерунда, не соответствующая опыту. При использовании lumped резистора видно, как поле "стекается" в точку соединения с полоском и "вытекает" после резистора. Результат получается также плачевный. Модель смесительного диода в виде двух точечных емкостей тоже, мягко говоря, далека от идеала.

Строб формируется пока что на ДНЗ. 2Д528 или MMDB30-B11.
Пока что удалось добиться КСВ не более 1.5 в полосе 0.01-40ГГц, нужно лучше. Измерения относительно калибровки на согласованной нагрузке Agilent в тракте 2.4.

Остаются и вопросы стробирования. Я читал про такие способы подачи строба:
- заведение разнополярных импульсов прямо на диоды;
- смещение диодов в поле излучающей щели;
- открытие диодов световым потоком;
С первыми двумя понятно. Какие особенности с оптикой помимо самого лазера? Идет применение каких-то специальных фоточувствительных диодов или возможно применение обычных смесительных Шоттки с подачей фотопотока необходимой мощности на переход? Как осуществляется временная задержка импульсов? Что почитать?

Пикосекондлабз вобще извратились:

Как работает сие изобретение и зачем там Step Generator 70mV - я так и не понял. В чем вобще великий смысл использования импульсного лазера, чтобы потом все равно заводить на диоды электрические импульсы стробирования?

ЛЮБЫЕ фото внутренней структуры смесителей будут полезны! Даже, пускай, волноводных. У кого есть - не пожалейте, может, наведет на какую-то мысль, решение.

P.S.: Уважаемые "знающие"! Видно, что бить в клавиши вам не лень. Но если нечего сказать по делу, не засоряем тему. Вместе с тем - еще раз спасибо форумчанам, кто тратит свое время для ответа на вопрос. Читать название форума умеем. Задача не учебная. Топик актуален.

[khach]

При моделировании на CST столкнулся с проблемой создания модели 50-омного резистора с распределенными параметрами. Пока этот вопрос не решен. Есть материал, которому можно задать свойства (если правильно помню, проводимость, мю и др.), но при моделировании получается полная ерунда, не соответствующая опыту.

Попробуйте моделировать тонкопленочный резистор на трубчатом керамическом каркасе в конусном или экспоненциальном переходе. Диаметр трубки резистора возьмите равным диаметру внутреннего проводника коаксиальной линии. Или сделайте плавный переход на диаметр резистора. Конус вокруг резистора согласован с нарастанием сопротивления нагрузки вдоль резистора.

- открытие диодов световым потоком;
С первыми двумя понятно. Какие особенности с оптикой помимо самого лазера? Идет применение каких-то специальных фоточувствительных диодов или возможно применение обычных смесительных Шоттки с подачей фотопотока необходимой мощности на переход? Как осуществляется временная задержка импульсов? Что почитать?

Фемтосекундные лазера- отдельный большой раздел науки. Обращайтесь к специалисту или купите готовый модуль. Извращения с разнесением оптически управляемого генератора строб-импульса и смесительного диода вызваны тем, что пока несуществует смесительных диодов с встроенным фотоприемником (вернее они в разработке). Обычный смесительный диод тоже работает как фотосмеситель, но электродная структура сильно затеняет свет, из за переотражений света быдает двойное- тройное открытие диода, высасывание носителей из диода после оконания импульса лазера тоже желательно организовать активное- сам диод так быстро как хотелось бы закрываться не умеет (хотя и Шоттки).
С другой стороны схема Pikosecond lab - это схема для характеризации смесителя, т.е в ней есть и генератор исследуемого импульса, и генератор строб-импульс с регулируемой задержкой.