Широкодиапазонное согласование импеданса научите!, на примере AD8307 Опции

[khach]

Как известно, очень часто импеданс ВЧ микросхем далек от идеала. Иногда S-параметры удается найти, иногда приходиться мерять самому. А теперь вопрос- как их лучше всего использовать? Для одной частоты согласовать проблем нет, а вот для диапазона... Как пример:
После продолжительного секса с даташитами и апнотами от АД случайно наткнулся на схемку (см аттач). Согласование- изумительное. Теперь вопрос- как такую схемку синтезировать самому, зная S-параметры голой микросхемы? Существует же методика широкополосного согласования?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[khach]

Спасибо всем за ответы!
Проблема на самом деле оказалась несколько сложнее. Опишу задачу подробно. Необходимо стабилизировать аплитуду на выходе генератора в широком диапазоне с точностью 0.3dBm или лучше. Сейчас диапазон у макета 10-200Мгц, в перспективе до 1ГГц. Логарифмический детектор соответственно- чувствительный элемент схемы стабилизации аплитуды, с него аналоговая обратная связь идет на усилитель. Также требование ТЗ- недопустимость резких скачков амплитуды сигнала в пределах этих 0.3дБ допустимой неравномерности. Т.е цифровая коррекция АЧХ отпадает- плавно плавать амплитуда при перстройке по частое может, а ступеньки при смене корректирующего кода- недопустимы. Поэтому возникло желание линеаризовать отклик логарифмического детектора во всем диапазоне частот и скорректировать им АЧХ направленного ответвителя (по возможности). Как оказалось, согласования AD8307 по входу (так, чтобы предидущая схема "невидела" отраженного сигнала- резистором, аттенюатором) недостаточно для линеаризации (или приближения к ней) АЧХ детектора. Надо согласовывать так, чтобы ВЧ сигнал "влезал" в детектор ( и там соответственно детектировался).
Уважаемая Mirabella

До этого много времени потратила на разработку собственной программы для широкополосного согласования , которая оказалось практически бесполезной (это было еще на ЕС-1060).

Нельзя ли было бы взглянуть на исходники Вашей программы (если, конечно, это несвязяно со всяческими копирайтами и копилефтами)?

[Vladimir201]

Сначала вопросы.
1. 0.3dBm от какого уровня? М.б. речь идет о 0.3дБ? Окаком уровне сигнала идет речь?
2. Предполагается ли точная РЕГУЛИРОВКА уровня или ТОЧНОЕ ПОДДЕРЖАНИЕ уровня?
3. Требования по гармоникам есть?
4. Есть ли надобность в 90дБ диапазоне?
5. А синхронный АМ детектор (при наличии НО) м.б. лучше линеаризованого логарифмического?

Впрочем, без знания задачи гадать и спрашивать - пустое дело. "Быки и коровы"

*** ikolmakov в №8 прав, согласование подразумевает максимальный коэффициент передачи по мощности, а не снижение влияния нагрузки на параметры источника. Варианты ПАССИВНОГО согласования существуют в виде КОМПЕНСИРОВАННЫХ аттенюаторов (т.е. у них передаточная характеристика компенсирует изменение к-та передачи последующего каскада). Есть еще вариант смешанного (с потерями) согласования.

[DRUID3]

To: Mirabella Сергеевна

С помощью аттенюатора я могу согласовать конденсатор любого номинала (хоть выгоревший ) с 50 омным активным сопротивлением по уровню КСВ не больше 2-х. Но вопрос - а согласование ли это???

*** ikolmakov в №8 прав, согласование подразумевает максимальный коэффициент передачи по мощности, а не снижение влияния нагрузки на параметры источника. Варианты ПАССИВНОГО согласования существуют в виде КОМПЕНСИРОВАННЫХ аттенюаторов (т.е. у них передаточная характеристика компенсирует изменение к-та передачи последующего каскада). Есть еще вариант смешанного (с потерями) согласования.

Хорошо подмечено.

Сначала вопросы.
1. 0.3dBm от какого уровня? М.б. речь идет о 0.3дБ? Окаком уровне сигнала идет речь?

dBm всегда было от 1 mW на любом сопротивлении нагрузки.

5. А синхронный АМ детектор (при наличии НО) м.б. лучше линеаризованого логарифмического?"

Может и лучше, но Вы вообще встречали практические реализации синхронного детектора работающего в полосе 10 MHz...1 GHz со стабильными параметрами??? Если "да" то пожалуйста ссылку! Но не на теорию, ее я прекрасно знаю и так...

P.S.: А теперь, что собственно я хотел спросить. А как на СВЧ (например 10 GHz) можно реализовать широкополосный (не резонансный) трансформатор? Не согласователь импедансов а просто активных сопротивлений например 450 и 50 Om, как на ВЧ трансформатор на ферритовом кольце. Как это осуществляется технологически???

[Vladimir201]

To: Mirabella Сергеевна

С помощью аттенюатора я могу согласовать конденсатор любого номинала (хоть выгоревший ) с 50 омным активным сопротивлением по уровню КСВ не больше 2-х. Но вопрос - а согласование ли это???

*** ikolmakov в №8 прав, согласование подразумевает максимальный коэффициент передачи по мощности, а не снижение влияния нагрузки на параметры источника. Варианты ПАССИВНОГО согласования существуют в виде КОМПЕНСИРОВАННЫХ аттенюаторов (т.е. у них передаточная характеристика компенсирует изменение к-та передачи последующего каскада). Есть еще вариант смешанного (с потерями) согласования.

Хорошо подмечено.

Сначала вопросы.
1. 0.3dBm от какого уровня? М.б. речь идет о 0.3дБ? Окаком уровне сигнала идет речь?

dBm всегда было от 1 mW на любом сопротивлении нагрузки.

5. А синхронный АМ детектор (при наличии НО) м.б. лучше линеаризованого логарифмического?"

Может и лучше, но Вы вообще встречали практические реализации синхронного детектора работающего в полосе 10 MHz...1 GHz со стабильными параметрами??? Если "да" то пожалуйста ссылку! Но не на теорию, ее я прекрасно знаю и так...

P.S.: А теперь, что собственно я хотел спросить. А как на СВЧ (например 10 GHz) можно реализовать широкополосный (не резонансный) трансформатор? Не согласователь импедансов а просто активных сопротивлений например 450 и 50 Om, как на ВЧ трансформатор на ферритовом кольце. Как это осуществляется технологически???

1. Принято к уровню. но не к точности поддержания.
2. СИнхро АМ - Это часть моей работы. полосу идеализировать и слишком расширять не стоит без дополнительных (и точно обозначенных) условий.
Собственно к PS.
Очень грубо - каково соотношение сопротивлений выход/вход. такова и полоса ---- это если очень просто.
Если нужна точность - считайте.
На феррите можно, но потери. ну уж очень на любителя, вроде резисторного аттенюатора, да еще и с дополнительными кренденлями.
Технолгически - многокаскадный мост Ланге.

[DRUID3]

1. Принято к уровню. но не к точности поддержания.

Согласен!

2. СИнхро АМ - Это часть моей работы. полосу идеализировать и слишком расширять не стоит без дополнительных (и точно обозначенных) условий.

Так Вы видимо это решаете петлей Костаса? Ну, в сравнении с методом автора это минометный ковровый обстрел в сравнении с работой снайпера . В смысле может где-то и эффективнее но уж больно сложно, дорого и страшно.

To: Vladimir201 & Mirabella Сергеевна
Спасибо за ответы по сути, на мой вопрос. Но еще одна маленькая просьба - а не могли бы вы отослать меня ( ) к красивым фотографиям (не иллюстрациям из книг!) всего того безобразия что насоветовали. Пусть это будут рекламные проспекты в виде PDF или еще что... Ибо как говориться "лучше один раз увидеть..."

[Vladimir201]

1. Принято к уровню. но не к точности поддержания.

Согласен!

2. СИнхро АМ - Это часть моей работы. полосу идеализировать и слишком расширять не стоит без дополнительных (и точно обозначенных) условий.

Так Вы видимо это решаете петлей Костаса? Ну, в сравнении с методом автора это минометный ковровый обстрел в сравнении с работой снайпера . В смысле может где-то и эффективнее но уж больно сложно, дорого и страшно.

To: Vladimir201 & Mirabella Сергеевна
Спасибо за ответы по сути, на мой вопрос. Но еще одна маленькая просьба - а не могли бы вы отослать меня ( ) к красивым фотографиям (не иллюстрациям из книг!) всего того безобразия что насоветовали. Пусть это будут рекламные проспекты в виде PDF или еще что... Ибо как говориться "лучше один раз увидеть..."

1. Петля Костаса здесь ни при чем, для данного случая, конечно, сложновато будет. Возьмем AD8348 в качестве перемножителя с предварительным усилителем с АРУ и логарифмический усилитель AD8309(для формирования опорного канала и сигнала АРУ).
2. Согласование по входам по типу амплитудного корректора (копенсированный аттенюатор). Реальный вариант приведен автором темы.
3. Ответ скорее автору темы - расчет м.б. проведен в MWO (и даже MicroCap версий выше 7) по S-параметрам. Я пользуюсь Genesys от EagleWare - он мне просто понравился когда-то; удобная оптимизация.
4. На 10ГГц устройства согласования строятся на ФНЧ или ФВЧ, также как и на одном МГц, только потерь больше и их не всегда можно учесть вполне. Из книг заслуженных посмотрите В.И.Каганов "Проектирование транзисторных радиопередатчиков с применением ЭВМ".
5. Загляните в MicroWave Journal - просто немерянное число отличных фотографий.