Согласование импедансов. ФАПЧ не работает*( Опции

[Dbinbkuu]

Дано: 1) ФАПЧ -чувствительность обратной связи -5\+5 дБм, входной импеданс ножки обратной связи на рабочей частоте z= 16-39*i;
2) VCO -выход +11дБм, Return loss - 7 типовые;
3) нагрузка 50 Ом;
4) рабочая частота 7004 МГц.

Описание работы: ВЦО генерирует стартовый сигнал на нагрузку и обратную связь ФАПЧ-а, ФАПЧ прошивается на нужную частоту (7004 МГц) и настраивает ВЦО через обратную связь на нужную частоту, согласование данного тройничка через 18 Ом резисторы+реактивные компоненты на обратную связь ФАПЧ-а.

Суть проблемы: ФАПЧ настраивает не ту частоту (проверка косвенным методом по выходу делителя частоты, реальные параметры померить не могу установка не позволяет). Драйвер на ФАПЧ заведомо верный т.к. прекрасно работает с микрухой той же серии ток на 4ГГц.
Аналогичная проблема была и с 4ГГц, (на анализаторе сигналов на вход ФАПЧ-а шло -20-18 дБм) решил её симуляцией согласования между ФАПЧ-ем(-15-0дБм), VCO(+5дБм) и нагрузкой в микровейве и последующей перепайки 2х кондёров для лучшего согласования с обратной связью ФАПЧ-а (хотя я подозреваю, что заработало исключительно на моих молитвах и танцах с бубном т.к. не могу обьяснить такой низкий уровень сигнала на ножке обратной связи).

С 7 ГГц такая фишка не прокатила......

Даташит на всё это дело предлагает проводить согласование ВЦО,ФАПЧА и нагрузки через 18 Ом резисторы (и всё.., но так не заработало) (на 4 ГГц+2 кондёра это сработало ),
на 7 нет. Подозреваю что на резисторах теряется слишком большая мощность (симуляция в микровейве дала затухание 6.3 дБм на каждый канал, это при идеальных условиях, а условия у меня далеко не идеальные) поэтому вопросы таковы:

1) Как согласовать генератор и 2 приёмника с помощью исключительно реактивных компонентов (берём что выходной и входные импедансы 50 ОМ).

2) Аналогичная задача, но для произвольных комплексных выходных и входных нагрузок?

3) Есть ли какая то стандартная методика под это дело?(как я понял согласование 18 Ом резисторами это прям классика жанра)

4) Может у кого то подобные проблемы были и дело совсем не в согласовании, а в альфе и омеге что прошли через созвездие центавра?...

P.S. Впереди у меня ещё плата с той же лабудой только на 11 ГГц (и у ФАПЧ-а таже проблемма) *(((

Во вторник смогу добавить схемоту и разводку.

Извиняюсь за чересчур сумбурную подачу текста и безграмотность..*((

[Prostograf]

Ну тода название микросхемы ФАПЧа и название VCO (если он не встроенный) и цепь которая у вас сделана в обратной связи. Лучше фото.

[Dbinbkuu]

Ну тода название микросхемы ФАПЧа и название VCO (если он не встроенный) и цепь которая у вас сделана в обратной связи. Лучше фото.

В моём 2м сообщении прикреплён архив - RX, в нём есть скрин схемоты с наименованиями, .pcb - кусок трассировки и проект Ni AWR+библиотека пассива (которую я использовал) в котором пытался промоделировать согласование данной цепи.

[Prostograf]

В моём 2м сообщении прикреплён архив - RX, в нём есть скрин схемоты с наименованиями, .pcb - кусок трассировки и проект Ni AWR+библиотека пассива (которую я использовал) в котором пытался промоделировать согласование данной цепи.

У тебя разводка для 7 ГГц очень ужасная, по хорошему там надо переразводить плату.

Попробовать можешь, вот что. Цепь согласования убираешь. Вместо индуктивности емкость 4.7 рF или что-то близкое по номиналу (можно сначала одну запаять, а потом попробовать 2 друг над другом). Вместо R30 резистор 0 Ом, емкость С32 выпаять. Вместо емкость С36 резистор 0 Ом. Вместо С37 также 4.7 рF. Резисторы оставь по 18 Ом. Если не поможет, то резисторы попробуй 2 шт по 36 Ом друг над другом.

Если это не поможет, то только переразводка платы.

[Herasim]

У тебя разводка для 7 ГГц очень ужасная, по хорошему там надо переразводить плату.

Попробовать можешь, вот что. Цепь согласования убираешь. Вместо индуктивности емкость 4.7 рF или что-то близкое по номиналу (можно сначала одну запаять, а потом попробовать 2 друг над другом). Вместо R30 резистор 0 Ом, емкость С32 выпаять. Вместо емкость С36 резистор 0 Ом. Вместо С37 также 4.7 рF. Резисторы оставь по 18 Ом. Если не поможет, то резисторы попробуй 2 шт по 36 Ом друг над другом.

Если это не поможет, то только переразводка платы.

А можно указать конкретно какие места требуют коррекции в данной трассировке?

[Prostograf]

А можно указать конкретно какие места требуют коррекции в данной трассировке?

Переразводить надо всю цепь обратной связи и выход СВЧ. Также комплементарный вход обратной связи, там емскость необходимо ставить как можно ближе к ножке микросхемы. Цепь согласования на частоте 7ГГц не делается на сосредоточенных элементах, а если делается, то необходимо учесть все паразиты. Расстояния между согласующими элементами тоже учитываются в виде отрезков микрополосковой линии. Блокирующие емкости обычно ставятся порядка 10 рF, а вообще лучше емкость на резонансной частоте брать.

Земляные отверстия необходимо ставить прямо у земляных падов элементов. В резистивном делителе резисторы как можно ближе друг к другу, чтобы между ними были минимальной длины микрополоски. Ну и резисторы конечно необходимо ставить СВЧ или простые по 2 шт, чтобы уменьшить паразиты.

Здесь роджерс тонкий, я обычно беру 0.5 мм. Там ширина линии 1.08 мм. На такой линии как раз влезают 2 блокировочных кондика 0402 или 2 резистора 0402 без того чтобы пады выпирали за пределы полоска.

И кстати, замечание о том, что при питании ФАПЧ 3 В , напряжения на управляющий вход ГУН проходит на бровях для ГУНа, тоже верно. Если питание ФАПЧ 3 В, попробуйте поднять напряжение питания до 3.3В. Может тоже помочь.
Ну и самое главное цепь ФАПЧ неправильно сделана, отсутствует пропорционально-интегрирующая часть.

[Dbinbkuu]

...
Ну и самое главное цепь ФАПЧ неправильно сделана, отсутствует пропорционально-интегрирующая часть.

В плане "пропорционально-интегрирующей части" я понимаю RC,RC фильтр? У меня он стоит, частота среза где то 62,32 кГц

Спасибо всем огромное за ответы, сегодня попробую их воплотить в жизнь и отпишу что да как, оживёт не оживёт

Сообщение отредактировал Dbinbkuu - Nov 15 2017, 08:26

[Prostograf]

В плане "пропорционально-интегрирующей части" я понимаю RC,RC фильтр? У меня он стоит, частота среза где то 62,32 кГц

Спасибо всем огромное за ответы, сегодня попробую их воплотить в жизнь и отпишу что да как, оживёт не оживёт

Посмотрите в документации как сделан фильтр ФАПЧ, у вас отсутствует самая главная часть фильтра, как раз RC цепи можно и не ставить. Вы как рассчитываете фильтр ФАПЧ?

[Dbinbkuu]

Посмотрите в документации как сделан фильтр ФАПЧ, у вас отсутствует самая главная часть фильтра, как раз RC цепи можно и не ставить. Вы как рассчитываете фильтр ФАПЧ?

На скрине это та пресловутая пропорциональная часть?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Prostograf]

На скрине это та пресловутая пропорциональная часть?

Да