Укрощение строптивого ДНЗ, хочу найти простое и элегантное схемотехническое решение Опции

[VCO]

Вопрос к опытным профессионалам, работавшим с ДНЗ:
Какая наименее трудоёмкая в отладке схема существует на сегодняшний день?

[khach]

С херотеками, тем более разобранными дело иметь не приходилось. Насколько я понял, сам ДНЗ это элемент номер 1, а 2- два конденсатора. Кстати, "палка " от конденсаторов к диоду- тоже не маленькая индуктивность.
Убедился. что рассчитывать ДНЗ бесполезно. На стенд его и меняя частоту и амплитуду возбуждения смотрим за спектром на выходе. Имеет смысл включить в цепь диода небольшой резистор и смотреть за средним током в зависимости от параметров накачки. Выбираем рабочую точку а потом элементами фильтра правим форму и амплитуду наиболее низких гармоник. Т.е фильтр должен их частично пропускать, а частично замыкать на землю, иначе режим ДНЗ плохой получится.
Это все из области "на пальцах". Очень бы хотелось посмотреть на спектр проблемного ДНЗ, желательно при разных накачках (по амплитуде и частоте). Сталкивался с тем, что ДНЗ прекрасно качается на 50-100 МГц а на 1 ГГЦ совершенно работать нехочет- не успевает формироваться пространственный заряд в обедненной области. Так что обязательно проверяте макет на низких частотах накачки.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[VCO]

Насколько я понял, сам ДНЗ это элемент номер 1, а 2- два конденсатора.

Совершенно верно. Видите следы щупов на микрополосках? Всё прозвонил и прощупал на СА.

Кстати, "палка " от конденсаторов к диоду- тоже не маленькая индуктивность.

Точно. На скане не видно - она зигзагообразная в перпендикулярной основанию плоскости.

Убедился. что рассчитывать ДНЗ бесполезно. На стенд его и меняя частоту и амплитуду возбуждения смотрим за спектром на выходе. Имеет смысл включить в цепь диода небольшой резистор и смотреть за средним током в зависимости от параметров накачки. Выбираем рабочую точку а потом элементами фильтра правим форму и амплитуду наиболее низких гармоник. Т.е фильтр должен их частично пропускать, а частично замыкать на землю, иначе режим ДНЗ плохой получится.

Печально. Я наивно полагал, что есть какое-то "ломовое" решение обойти эту мнудистику

Это все из области "на пальцах". Очень бы хотелось посмотреть на спектр проблемного ДНЗ, желательно при разных накачках (по амплитуде и частоте). Сталкивался с тем, что ДНЗ прекрасно качается на 50-100 МГц а на 1 ГГЦ совершенно работать нехочет- не успевает формироваться пространственный заряд в обедненной области. Так что обязательно проверяте макет на низких частотах накачки.

На 100 МГц как раз хорошо работает базовая схема из даташита:  datasheet.pdf ( 41.72 килобайт ) Кол-во скачиваний: 499
А на 1 ГГц - плохо.
Думаю, что всё дело в том, что там слишком много "гнилого ливера" для успешного преобразования 1-2 ГГц в нужную форму.

[khach]

На 100 МГц как раз хорошо работает базовая схема из даташита:  datasheet.pdf ( 41.72 килобайт ) Кол-во скачиваний: 499
А на 1 ГГц - плохо.

Ну во первых входные цепи для 100 МГц и 1 ГГц совершенно разные должны быть, т.к 100 Мгц цепть 1 Ггц просто не пропустит как ФНЧ, т.к для цепи 100 МГц сигнал 1 ГГц вполне уже гаромника из рабочего диапазона ДНЗ и пропускать ее никак нельзя . Все переходные процессы в цепи накачки заканчиваются на 2-3 гармонике. Поэтому для начала надо просто снять АЧХ входных цепей и переделать их под заданную накачку. Я предпочитаю использовать конические индуктивности- нет собственных резонансоов на СВЧ и легко намотать столько что бы только частота накачки приходила без проблем.
Или использовать пару ДНЗ и качать на вдвое меньшей частоте.
На высоких частотах накачки помагает поляризация диода постоянным током. Т.е там где дроссель зазаемления тока ДНЗ запаиваем последовательно с дросселем резистор на массу 10-100 ом (может служить для измерения тока) и на нем внешним источником создаем падение напряжения оптимальное для ДНЗ. Т.е на ВЧ накачке ДНЗ не всегда работаю на оптимальной точке в режиме автосмещения и надо создавать ее искусственно.
А вообще то сейчас ДНЗ уже не в моде. Некоторе время назад все кинулись в NLTL (нелинейные лини передач с варакторами) а сейчас намного проще найти волоконно -отические лазерные генраторы гармоник, они до терагерц имеют ровный спектр. Хотя к ним уже нужны фотосмесители. Т.е меняется вся философия построения радиотракта на таких приборах.

[VCO]

Ну во первых входные цепи для 100 МГц и 1 ГГц совершенно разные должны быть, т.к 100 Мгц цепть 1 Ггц просто не пропустит как ФНЧ, т.к для цепи 100 МГц сигнал 1 ГГц вполне уже гаромника из рабочего диапазона ДНЗ и пропускать ее никак нельзя.

Это понятно, что первую можно на платке и SMD-компонентах собрать, а вторую нужно в объёме собирать, и номиналы разного порядка, и во втором случае лучше использовать СВЧ-конденсаторы. Так и делали. Просто во втором случае коряво пошла эта схема в объёме.

Я предпочитаю использовать конические индуктивности- нет собственных резонансоов на СВЧ и легко намотать столько что бы только частота накачки приходила без проблем.

Мы мотаем не конические, а с переменным диаметром витка

Или использовать пару ДНЗ и качать на вдвое меньшей частоте.

А разве это эквивалентно одному на исходной частоте?

На высоких частотах накачки помагает поляризация диода постоянным током. Т.е там где дроссель зазаемления тока ДНЗ запаиваем последовательно с дросселем резистор на массу 10-100 ом (может служить для измерения тока) и на нем внешним источником создаем падение напряжения оптимальное для ДНЗ. Т.е на ВЧ накачке ДНЗ не всегда работаю на оптимальной точке в режиме автосмещения и надо создавать ее искусственно.

Вот это интересное решение.

А вообще то сейчас ДНЗ уже не в моде.

У нас в России - хит №1.

Некоторе время назад все кинулись в NLTL (нелинейные лини передач с варакторами) а сейчас намного проще найти волоконно -отические лазерные генраторы гармоник, они до терагерц имеют ровный спектр. Хотя к ним уже нужны фотосмесители. Т.е меняется вся философия построения радиотракта на таких приборах.

А это что за зверь? Есть серийно-выпускаемые? У нас кажется только в науке.

[ledum]

А это что за зверь? Есть серийно-выпускаемые? У нас кажется только в науке.

Да ладно, вот оно, чудо - колхозная NLTL на варикапах типо 3А627А...3А632А
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1179286
Здесь еще одна колхозная NLTL http://cdn.intechopen.com/pdfs-wm/37008.pdf
Вот Ваш любимый Аэрофлекс рассказывает насколько неколхозная NLTL круче SRD
http://ams.aeroflex.com/metelics/pdfiles/MLPNC-7103.pdf

Сообщение отредактировал ledum - Jun 25 2015, 13:50

[VCO]

Да ладно, вот оно, чудо - колхозная NLTL на варикапах типо 3А627А...3А632А

Не-не-не, я о последнем чуде спрашивал:

волоконно-оптические лазерные генраторы гармоник

Может неправильно гуглил, попробую снова...

...Кажется понял, правильный перевод на инглиш - Optical Frequency Comb Generator. Будем знать.

[khach]

...Кажется понял, правильный перевод на инглиш - Optical Frequency Comb Generator. Будем знать.

Ага, они самые. Интересны те конструкции, где есть элемент управляемой линии задержки, что позволяет замкнуть петлю фапч частоты повторения импульсов Comb generator на 10 МГц опору и построить стабильную сетку частот.
Про готовые модуля пока сказать сложно- мы с прототипами или вообще лабораторными макетами только сталкивались.
По поводу строптивого ДНЗ- где можно посмотреть схему стабилизации режима ДНЗ по измерению падения напряжения на резисторе в возвратной цепи тока диода и ОС по амплитуде на пин-диодный аттенюатор перед усилителем мощности? Когда то встречал, но непомню где. Хотел повторить- а она сомовозбуждается на НЧ. Какие там харакетрные времена должны быть в усилителе ОС?