Доброго времени суток.
Собрала генератор на диэлектрическом резонаторе на частоту 18ГГц. Применила транзистор ATF-36077 (на 18ГГц усиление 10дБ). Получила -5дБм на выходе. (топологию выложу позже. Если надо)

Можете подсказать каким транзистором можно заменить ATF36077 для получения большей выходной мощности. Надо хотябы на 5 дБ больше. К томуже на сколько мне известно эти транзисторы сняты с производства, и закладывать их в конструкцию не желательно.

Заранее благодарна.

Странно, конечно. Мы 20 лет назад на 18ГГц на обычных 3П604А-2 30мВт получали в НУ без проблем. На 24ГГц знакомый на 3П608Г-2 делал. Само собой, все зависит от топологии, чистоты (в прямом смысле слова) поверхности платы - флюс и остатки клея недопустимы, самого клея, материала пьедестала, если он есть, как развязана нагрузка от генератора. Вообще на пределе частотки внимательно надо и к резонаторной камере относиться - не слишком близко к резонатору, чтобы не сильно уменьшить добротность и не слишком далеко, чтобы уменьшить потери на излучение. Что касается современных транзисторов, если отбросить экзотику типа Экзеликсов (ну там EPA018A-70), то может буква D поможет. Это круглые NE32584C и квадратные NE3514S02

Ещё оттуда же: Renesas (NEC) NE3517S03, NE3520S03 - у обоих Ga=13,5 дБ на 20ГГц.

у SEDI (Eudyna (Fujitsu)): FHX13LG, FHX76LP ,наверное, тоже могут поместиться.

А биполярные-то чем не устраивают? BFR750L3 или вообще BFR840L3. Мне вообще BFR380L3 очень понравились в широкополосных генераторах. Экспериментальный ЖИГ на нём в диапазоне 2,5-10 ГГц маслает и не кашляет.

Ух как лихо взялись все транзисторы перебирать. Транзистор хороший был взят, пара лишних дБ погоды не сделает. Для начала надо узнать как измерялась мощность (учет потерь в кабеле, разъемах, печати)? Ну и внимательно смотреть на схему/топологию.

Совершенно верно.
Пока проглядывал нековские транзисторы, увидел аппноут DRO на 11.25 ГГц, даю ссылку, может в чём будет полезно.
И ещё (не совсем для этой правда ветки) выкладка про фликер здесь.

Я другое имел ввиду. У 3П604 усиление 3дБ на 18ГГц по ТУ, реально чуть больше, но далеко не 10дБ, но мощи давали достаточно. Т.е. исходного транзистора должно хватить. Кондеры в генераторе применяли http://www.jssaturn.com/ru/products/112087...densatorov.html , кстати они оксидно-кремниевые с золочеными обкладками на самом деле были, а не многослойные керамические , с приемкой. В жизни не нашел бы по-нормальному. Это ж надо было их в транзисторы засунуть. Еще пару лет назад они делали с полдюжины разных типов транзисторов до 50+ГГц. Сначала убрали 5 приемку, потом и сами транзисторы. Ничего не осталось.

Вот топология. Это ГУН с напряжением управления 0-3В на 18ГГц получается 30мГц Этого достаточно чтоб скомпенсировать уход от температуры. ДР стоит на кварцевой пластине 0.5мм толщиной. материал подложки RO4003. Плата чистая.

Возможно топология неудачная. может её можно немного подправить?


Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Если я правильно понял, выше резонатора у вас связанные микрополоски.. может стоить связь увеличить?

1) Смущает конденсатор на связаной линии, проверялсась ли практически его топология на потери (КСВ)? (для меня привычней конденсатор симметричный, МПЛ линия с Л/4 изломом или гребенкой) В прочем и чиповые конденсаторы в этом диапазоне еще работают.
2) Смущает отсуствие среза уголка МПЛ в местах присоединения электродов транзистора.
3) Достаточно ли мала индуктивность 4-х отверстий ? Я бы сделал 1 большое и впаял сплошной столбик, выйдя на уровень выводов.
4) Обязательно на одном транзисторе? Дополнительный каскад усиления уменьшит влияние внешней нагрузки на параметры. И стоит учесть еще потери в вентиле, а то и двух тк развязки одного может не хватить для обеспечения параметров генератора.

1 - А где там конденсатор? Если про диод (2а131а-9), то тут должно быть всё нормально, я его уже довно в смесителях использую, но потери в нём немаленькие а КСВН удовлитворительный.
2 - может быть. Срежу, сравню.
3 - 4х отверстий должно быть достаточно. толшина платы 0,2 мм. Усилители с такими плащадками на этомже транзисторе на 18ГГц ведут себя вполне достойно.

4 - Не совсем поняля про вентили... Сейчас не стоят. Вы предлагаете ими развязать генератор от дальнейших цепей?

У меня за генератором стоит делитель мощности на 2. С одной стороны PLL ADF41020 а с другой цепочка усилителей. Проблема в том, что для PLL не хватает мощности.

По документации у ADF41020 с прескалером 16/17 должна быть высокая чувствительность - на уровне -20 дБм. Вопрос об измерении мощности остается открытым. Действительно жаль, что развязки нет, вентиль не помешал бы, благо на эти частоты он небольшой. Получается, отводящий полосок и делитель участвуют в процессе генерации.
_Pirra, можете написать какая схема была взята за основу? Как настраивали, регулировали ли коэффициент связи с резонатором, задержку (фазу) в кольце? Какой рабочий ток транзистора? Что стоит между выводами транзистора и полосками идущими к резонатору?

А поделить после первого или второго усилителя? Но вопросов выше крыши. Я так понял, Вы http://www.mtt-serbia.org.rs/microwave_rev...03-NPopovic.pdf читали. Но я бы не объединял цепь регулировки частоты и цепь обеспечения условий генерации на таких частотах. Тем более, компонентом, который, в общем-то, совсем не предназначен для таких целей (пусть емкость его и мала, но последовательное сопротивление смесительных диодов довольно большое - десятки Ом, а значит добротность никакая, никакой должна быть и вольт-фарадная характеристика - значит Вам пришлось вставить его в точку с максимальной чувствительностью, а значит минимальной добротностью и максимальным потерям в колебательной системе). Диод, что, действительно SOT23???? (9-й тип корпуса). Есть же нормальные варикапы. Или не очень, но с приемкой (3А639В-6, например). У нас тоже был генератор с варактором в такой цепи - заменили на отдельную цепь перестройки - мощность с 30мВт возросла до 120мВт. Ну и параллельная цепь обратной связи действительно получается более требовательна к усилению активного компонента. У нас она никогда не применялась - работали, как сейчас это называется, на отрицательном сопротивлении (тогда почему-то называли "на отражении") типа http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntr..._2011014203.pdf или на фотке http://www.londonmet.ac.uk/library/s52116_8.jpg - здесь как раз и перестройка отдельная. Есть статейка китайская http://www.cediy.com/webHtml/Article/comm/...0523073200.html - читается с трудом, но достаточно понятно через гугль-переводчик http://translate.google.com.ua/translate?s...0523073200.html . Андрей предлагал биполяры вроде - можно не только удваивать, но и использовать пуш-пуш схему с одним резонатором, там вроде можно получить удвоенную частоту с уменьшенным фазовым шумом (и не удвоенную - на предложенных им биполярах) http://www.hfoscillators.com/apskhanna/art...s/1987_DROs.pdf - 17 и 18 картинки. Ну и на 18ГГц интересно было бы увидеть даже делитель мощности, если это Вилкинсон - какой там 100-Омный балластник - обычный даже 0402 уже может фокусы показывать, например, на галтелях пайки.
BTW, уже даже такое продают http://spraguegoodman.com/670/670p5.html - в наше время все точилось на заводе.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Я имел ввиду этот участок схемы
Сравните. КСВ важно, тк Ку транзистора не велик.
Уменьшение индуктивностей отверстий добавит и полосы и усиления.
От генераторов всегда требуется стабильность параметров в каких-то пределах. Без вентиля (2-х подряд) их не получить, влияет изменнение параметров нагрузки, а у Вас дальше мост с 2-мя нагрузками.

Ну добавьте еще один каскад усиления перед мостом. Или придется заниматься увеличичением добротности резонансного контура (увеличением обратной связи).

Поначалу хотел было написать, выкинуть варикап, но думал раз мощность есть, значит транзистор справляется с потерями. Теперь сомневаюсь, а была ли генерация? Эксперименты с подстройкой можно отложить на потом. Кстати из перехода C-B SiGe получается неплохой варикап (мешающие выводы можно отрезать).

Справляться может и справляется, но с таким диодом может и детектирование с изменением смещения получиться, а также и сильная неравномерность по мощности по диапазону, когда ФАП может затянуть генератор в зону с малой мощностью и остаться там (у меня на прошлой неделе было так на L-диапазоне - ФВЧ минисеркитовский в тракте ГУНа монтажники не тот поставили - ФАП залипал на низшей частоте ГУНа)

Ток примерно 25мА
Мощность мерилась "на глаз" -3.5 дБ на делителе, +9 дБ на усилителе, -2дБ на разъёме, -3дБ на кабеле. На анализаторе спектра -3.5дБм. Ориентировочно на генераторе -4 -5 дБ.
Настройка - подбором положения ДРа и основания - кварц 1мм 0,5мм + винт в крышке. Небольшая подстройка индием.


Про диод написала неправельно. У меня 2А131А-3. Ожидаемые потери в колебательной системе 5... 8дБ транзистор +10, так что всё работает, но плохо. Буду переделывать, но хотелось бы заставить работать текущий макет. В делителе стоит резистор 100 Ом 0402 но вниз проводящим слоем. Неплохо себя показали.
Фото платы. Исходный вариант.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
В последствии генератор запитан от +5 через резистор 89 Ом как показанно рисунке выложенном ранее. Из обвязки PLL был выкинут за ненадобностью ОУ. видно ДР на кварце. Поставила попробовать NE334(на фото) но он был мёртв...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ну а если на место диода поставить фольговую перемычку (резистор с ФАПа тоже лучше убрать), какая мощность на разъеме после усилителя получается? Т.е. чистый ГДР сколько выдает?

СВЧ разъёмы установлены просто безобразно! Стенки в месте установки уж очень тонкие. За такие дела своим бы руки оторвал.
Генератор в отдельном бы корпусишке проработать... раз топология вновь созданная...ну или технологический разъём после ГДР воткнуть. Ветиль было бы хорошо, тем более что места в модуле у вас куча.
Палочку диэлектрическу с наклеенным на конце металлической пластинкой изготовте (а лучше набор таких ралочек с разними площадями конечка) - ну если нету конечно )
Балластник на Вилкинсон всегда пылим, чипам не доверяю.)

Я бы ещё полоски связи с резонатором укоротил - шумы упали бы.

Генератор отдельно есть...
В результатае: без диода на 15,5 ГГц выходная мощность +10дБм, на 18ГГц +2дБм. С диодом на 18 ГГц -2дБм.
Стала шамнить макет, обнаружила, что транзистор просто бракованный. После замены моща пошла. На выходе устройства +5дБм, ФАПЧ заработал. Но соглашусь что генератор надо менять.


А можно чуть подробней. У моего генератора просто жуткие фазовые шумы. Не знаю как их правильно мерить. При ширине полосы 2МГц и видеофильтре 10кГц разница между максимумом и шумом при отстройке на 1мГц всего 60-70дБ для моего ГДР без ФАП.

Заранее благодарна

2 МГц - это RBW? Если не выяснять тонкости настройки анализатора, то навскидку у вас шумы минус 133-123 дБн/Гц на отстройке 1 МГц от несущей...полевик-с и близость металла...
Для начала нужно удостовериться, что анализатор показывает шумы генератора, а не свои собственные. Просто выключите генератор - дорожка должна упасть ниже. Если не упала, то генератора не видно и нужно подвинуться ближе к несущей, ну, до 100 кГц что-ли. Если всё-таки упала, то попробуйте поукорачивать полоски связи. Я получал наилучшие результаты, когда полосок перекрывал половину диаметра резонатора. Можно ещё поднять резонатор выше хотя бы до высоты в два раза выше его толщины.

Либо шириной полосков поиграться. Одним словом не хватает согласования по входу и выходу вместе со связью с ДР. Шумы могут меняться до 20 дБ.

Уважаемый Dr.Drew, возможно ли об этом немного поподробнее? Параметры на выходе, габариты, управление.
Разработки томичей очень уважаю.

Гляньте мою статью на сайте Микрана.