Способы преобразования несимметричного СВЧ-сигнала в симметричный, нужен современный ликбез Опции

[VCO]

Понятно, что наиболее актуальным является способ преобразования несимметричного сигнала в симметричный с помощью трансформатора, так как он не вносит дополнительный джиттер. Но такой способ ограничен верхним частотным пределом работы ферромагнитных материалов.
А какие аналогичные способы существуют в СВЧ-диапазоне? Кроме направленных ответвителей пока больше ничего не знаю.

[serega_sh____]

Например у MiniCircuits балуны работают до 6ГГц, см. на стр.11.. Этого мало для Вашего сигнала?

[VCO]

Например у MiniCircuits балуны работают до 6ГГц, см. на стр.11.. Этого мало для Вашего сигнала?

Маловато. Вот нашёл Гуглем как раз для таких нЕучей как я:  Balun_Design.pdf ( 186.11 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1074

[old_boy]

Понятно, что наиболее актуальным является способ преобразования несимметричного сигнала в симметричный с помощью трансформатора, так как он не вносит дополнительный джиттер. Но такой способ ограничен верхним частотным пределом работы ферромагнитных материалов. А какие аналогичные способы существуют в СВЧ-диапазоне? Кроме направленных ответвителей пока больше ничего не знаю.

Меня тоже очень интересует этот вопрос. Из того, что предлагается, не подходят либо по полосе (требуются широкополосные балуны с относительной полосой пропускания >100% в диапазоне до 6 ГГц), или по мощности (до 5 Вт) на 50 Ом.

[VCO]

Ещё нашёл штатовский патент, но пока не уверен, что это применимо до 30 ГГц
US 6094108 A
Unbalance-to-balance converter utilizing a transistor

[rloc]

Маловато.

Ультраширокополосные балуны делаются на основе линий передач, по подобию конических индуктивностей:
An Ultra-Wideband Microwave Balun using a Tapered Coaxial Coil Structure working from kHz range to beyond 26.5 GHz

Конструктивно ничего сложного нет, граница в 26 ГГц определяется минимальным радиусом изгиба и толщиной коаксиала - 0.35 мм.

VCO, ПАВ нужно обязательно на векторнике обмерить. А вариант на LC в Вашем случае более предпочтителен, не обойтись без подгонки согласования. Для измерения подойдут самые ходовые - TC1-1-13

[Green_Smoke]

Добавлю собственно сам файл...  hofbauer2005.pdf ( 323.85 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1013

[VCO]

Ультраширокополосные балуны делаются на основе линий передач, по подобию конических индуктивностей:
An Ultra-Wideband Microwave Balun using a Tapered Coaxial Coil Structure working from kHz range to beyond 26.5 GHz

Конструктивно ничего сложного нет, граница в 26 ГГц определяется минимальным радиусом изгиба и толщиной коаксиала - 0.35 мм.

Спасибо, похоже на то, что нужно...

VCO, ПАВ нужно обязательно на векторнике обмерить. А вариант на LC в Вашем случае более предпочтителен, не обойтись без подгонки согласования. Для измерения подойдут самые ходовые - TC1-1-13

Эта тема к тому ПАВ-фильтру не относится, там трансформаторы заказал. Только ни их, ни балуны лепить там нЕкуда, возможно вообще поменяю сам ПАВ-фильтр на нормальный, если найду похожий. Там ситуация почти патовая - схему и плату делал не я, того человека уволили, а мне оставили его халтуру. Сам бы я развязку обязательно предусмотрел бы. Уверен, что потери из-за перекошенного включения...

Добавлю собственно сам файл...  hofbauer2005.pdf ( 323.85 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1013

Спасибо, так удобнее! А то там какая-то гнусь читать мешает...

[khach]

Конструктивно ничего сложного нет, граница в 26 ГГц определяется минимальным радиусом изгиба и толщиной коаксиала - 0.35 мм.

А есть фото реальной конструкции? А то с подключением внешней обмотки коаксиала к разему какая- то непонятка получается. До 12 ГГц работает, а потом резонансы прут.

[rloc]

А есть фото реальной конструкции?

К сожалению нет, есть только конические индуктивности, до 40 ГГц если не ошибаюсь. Индуктивности не любят близкое расположение металла. Для балуна, полагаю, надо сначала переходить на компланарную МПЛ, с другой стороны - на дифференциальную компланарную МПЛ, а потом уже на разъемы. Слой земли под балуном исключить. Потом и сам феррит, возможно, не только снижает нижнюю границу до нескольких сотен кГц, но и играет роль поглотителя несимметричности линии, повышая ЭМС. Это только наброски.

Есть другой вариант исполнения широкополосного балуна - на основе "Broadband Pulse Inverter". Сначала входной сигнал резистивно делится на два канала, в одном сигнал проходит через отрезок линии, в другом - через инвертор. Не знаю как конструктивно выглядит этот инвертор (некая конфигурация линии передачи с ферритом?), но балансировка по фазе и амплитуде получается просто фантастическая. Так делают Picosecond, Marki и многие другие. Marki удалось сделать балун от нескольких кГц до 65 ГГц.

[andreysar]

Понятно, что наиболее актуальным является способ преобразования несимметричного сигнала в симметричный с помощью трансформатора, так как он не вносит дополнительный джиттер. Но такой способ ограничен верхним частотным пределом работы ферромагнитных материалов.
А какие аналогичные способы существуют в СВЧ-диапазоне? Кроме направленных ответвителей пока больше ничего не знаю.

А если пропустить через волновод (бывают и широкополосные 3:1, как раз 100%)?
я, проавда с несимметричнми сигналами дел не имел, может и сморозил не то.

[Ya. Kolmakov]

На мой взгляд самый перспективный способ - это делить, а потом инвертировать один из каналов. В результате имеем 50Ом по входу и выходу, что иногда бывает важно.
Я деление делал на широкополосном Вилкинсоне, все на микрополосках/полосках, плата без корпуса. Ниже результаты измерений.
Первый рисунок - разница по амплитуде, второй - согласование (VSWR), третий - разница по фазе.

Сообщение отредактировал Ya. Kolmakov - Jul 28 2014, 07:55

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rloc]

широкополосном Вилкинсоне

Какие габариты получились от 0.5 до 20 ГГц?

[Ya. Kolmakov]

Какие габариты получились от 0.5 до 20 ГГц?

Он у меня 1-18ГГц (тут смотря по какому критерию измерять полосу), габариты примерно 4х40мм на RO4350B, 0.5mm.

[HFSS]

на поликоре делал, три колечка, диапазон тотже, размеры 2х1 см.