СВЧ амплитудный модулятор, поиск оптимальной конструкции Опции

[Green_Smoke]

Здравствуйте.
Требуется создание амплитудного модулятора коэффициента усиления.
Глубина модуляции 10дБ.
Частота модуляции 1-5кГц меандр.
Диапазон частот 12- 15ГГц.
Развязка 30-40 дБ
Особые требования:
-высокая стабильность коэффициента модуляции (от температуры, управляющего напряжения)
-малая неравномерность частотной характеристики в открытом и закрытом состояниях (до 0,5дБ)
-малые потери в открытом состоянии (менее 1 - 1,5 дБ)
-хорошее согласование (КСВ 1,3 -1,5)

Желательно микрополосковое исполнение, в крайнем случае волноводная конструкция.
Данный девайс планируется устанавливать на входе радиометра, а требования по коэффициенту шума достаточно жесткие.

Кто делал подобные устройства, пожалуйста, поделитесь своим опытом.

[A11]

Развязка 30-40 дБ

Подскажите, пожалуйста, что есть "развязка" амплитудного модулятора?
Между СВЧ трактом и входом модуляции?

[Green_Smoke]

Подскажите, пожалуйста, что есть "развязка" амплитудного модулятора?
Между СВЧ трактом и входом модуляции?

Речь идет о развязке между плечами модулятора по СВЧ сигналу.

[ledum]

Речь идет о развязке между плечами модулятора по СВЧ сигналу.

Я тоже не могу понять между какими плечами.
Скачайте, например, Веселова "Микроэлектронные устройства СВЧ" там в районе 85-86 страниц есть описание аттенюаторов, которые мы использовали для амплитудной модуляции с неплохими параметрами по КСВ в 2см диапазоне. Диоды - что-нибудь типа 2А547А-3. Конденсаторы не ставятся - идет сплошной полосок 50Ом, а с другой стороны - заземление диодов по СВЧ клювиками лямбда на 4, потом узкий дроссель лямбда на 4 с еще одним клювиком, потом токозадающие резисторы. Полосок 50Ом, само собой, по постоянке через такую же развязку на корпусе. Не смотря на наличие расстояния лямбда на 4 между диодами, аттенюатор достаточно широкополосен - с 5 диодами почти октава и глубина регулировки 40дБ ЕМНИП. Вам и 3-х хватит.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Green_Smoke]

Скачайте, например, Веселова "Микроэлектронные устройства СВЧ" там в районе 85-86 страниц есть описание аттенюаторов, которые мы использовали для амплитудной модуляции с неплохими параметрами по КСВ в 2см диапазоне. Диоды - что-нибудь типа 2А547А-3. Конденсаторы не ставятся - идет сплошной полосок 50Ом, а с другой стороны - заземление диодов по СВЧ клювиками лямбда на 4, потом узкий дроссель лямбда на 4 с еще одним клювиком, потом токозадающие резисторы. Полосок 50Ом, само собой, по постоянке через такую же развязку на корпусе. Не смотря на наличие расстояния лямбда на 4 между диодами, аттенюатор достаточно широкополосен - с 5 диодами почти октава и глубина регулировки 40дБ ЕМНИП. Вам и 3-х хватит.

А какова будет неравномерность АЧХ для такой схемы?
Мне большого ослабления не требуется (всего 10дБ), но при этом нужна высокая стабильность глубины модуляции
от температуры и управляющего напряжения.
Мне кажется что более стабильны в этом плане должны быть схемы переключательного типа с фиксированным резистивным аттенюатором в одном из плечей.

[ledum]

А какова будет неравномерность АЧХ для такой схемы?
Мне большого ослабления не требуется (всего 10дБ), но при этом нужна высокая стабильность глубины модуляции от температуры и управляющего напряжения.
Мне кажется что более стабильны в этом плане должны быть схемы переключательного типа с фиксированным резистивным аттенюатором в одном из плечей.

Честно говоря - меряли в полосе где-то 0.5ГГц, и неравномерность определялась только нашими полосково-волноводными переходами, а не модулятором. У такой схемы она действительно очень мала. Стабильность проверялась в температурном диапазоне минус 60 +85 была очень хорошей. Но от тока, а не напряжения, но при достаточно большом модулирующем напряжении и резисторах это уже не имеет значения. Смутно вспоминается, что пришлось все-таки подавать небольшое запирающее смещение, чтобы обеспечить малые потери в открытом состоянии, но у нас драка шла за каждый милливатт при 100 мВт. Диоды тоже точно не помню - могли быть и 2А533А-3. Попробуйте сделать на низкой частоте (гиг - два) с дешевыми диодами типа 2А517 - позволит увидеть хотя бы поведение такого типа модуляторов от тока, температуры и по полосе. На высоких тенденция сохраняется, но резко возрастают требования к конструкции, материалу подложки и монтажу. Такие диоды разваривать не подарок - длина меньше миллиметра.
Коммутируемые фиксированые, конечно надежнее в плане устойчивости характеристик, но сколько потерь нагребет коммутатор? Тем более, у Вас будет либо ИМ, либо при большем количестве градаций - бОльшие потери.

Сообщение отредактировал ledum - Apr 28 2010, 18:59