Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Согласовать 1 ом и 50 ом широкополосно до 1 ГГц.
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Rf & Microwave Design
Vldmr
Здравствуйте!
Интересует следующий вопрос:

Имеется источник СВЧ сигнала с очень низким выходным сопротивлением - 1 ом.
Как его согласовать на 50 ом и чем при этом будет ограничен КПД?
Полоса примерно 50-1000 МГц.

Напрашивается трансформатор. Я понимаю, что сделать эффективный трансформатор на эти частоты c соотношением витков 1:7 задача почти невозможная, но как это можно доказать или опровергнуть что он физически реализуем?
Может ещё какие-то способы согласования есть?
tsww
Цитата(Vldmr @ May 6 2015, 06:47) *
Здравствуйте!
Интересует следующий вопрос:

Имеется источник СВЧ сигнала с очень низким выходным сопротивлением - 1 ом.
Как его согласовать на 50 ом и чем при этом будет ограничен КПД?
Полоса примерно 50-1000 МГц.

Напрашивается трансформатор. Я понимаю, что сделать эффективный трансформатор на эти частоты c соотношением витков 1:7 задача почти невозможная, но как это можно доказать или опровергнуть что он физически реализуем?
Может ещё какие-то способы согласования есть?

Кроме трансформатора другими средствами эту задачу вряд ли решить. А трансформатор "вообще" с требуемыми параметрами может быть реализован. Вопрос в габаритах и длине линий обмоток. Длина не должна превышать 1/8...1/16 длины волны для 1000 МГц. Ну а тип - объемный виток. По кпд сказать конкретно трудно, но приблизительно (50...90)%. Что касается доказательств - HFSS, CST...
Redcrusader
Цитата(Vldmr @ May 6 2015, 09:47) *
Имеется источник СВЧ сигнала с очень низким выходным сопротивлением - 1 ом.
Как его согласовать на 50 ом и чем при этом будет ограничен КПД?
Полоса примерно 50-1000 МГц.

Попробуйте с помощью ФНЧ.
Очень давно мы согласовывали с помощью ФНЧ в таком диапазоне частот 50 и 75 Ом.
1 и 50 Ом, конечно, сложнее! Нагрузки должны быть чисто активными (или с очень маленькой реактивностью).
Уж не знаю какое будет отношение активное/реактивное для 1 Ом. Почти не реально согласовать.
Но, сейчас есть очень много инструментов, чтобы это промоделировать.
magnum16
Если габариты не важны, можно попробовать трансформатор на линии с переменным импедансом. Ищите Klopfenstein Taper. Коаксиал с фторопластом будет около 2,5 м длиной для вашего диапазона. Линии с бОльшим эпсилон соответсвенно короче.
tduty5
Действительно, не указаны габариты и мощность. Непрерыв или импульсный сигнал? А как выполнена передающая линия 1 ом?
microstrip_shf
Делал достаточно мощный транс с 5Ом в 50Ом. Обмотку мотал самодельной линией в 4 шины проложенных полиамидом. Ну и симметрирующий отрезок из белденовского кабеля в том же магнитопроводе. Это примерно на 100Вт. Думаю что на малый уровень можно транс "натянуть" где-то до 400-500МГц. На счет сделать 50-1000 не уверен. Многое будет зависеть от конструктива.
P.S. На полосу 50-1000 лучше делать автотрансформатор.
Vldmr
Цитата(tduty5 @ May 6 2015, 18:02) *
Действительно, не указаны габариты и мощность. Непрерыв или импульсный сигнал? А как выполнена передающая линия 1 ом?


Пока вопрос в принципиальной возможности. Мощность - несколько ватт в пике. Импульсный сигнал. Передающей линии на 1 ом нет - есть источник импульсов с сопротивлением 1 ом, из которого нужно мощность пустить в линию 50 ом.
tduty5
Цитата(Vldmr @ May 6 2015, 21:33) *
Пока вопрос в принципиальной возможности. Мощность - несколько ватт в пике. Импульсный сигнал. Передающей линии на 1 ом нет - есть источник импульсов с сопротивлением 1 ом, из которого нужно мощность пустить в линию 50 ом.
Не нужно согласовывать, ибо нечего и не с чем. Нет 1-Ом прд линии, нет бегущей волны. Возбуждайте 50-Омную линию напрямую. Считайте, что это источник ЭДС.
krux
я-таки извиняюсь, поскольку в вопросах RF специалистом не являюсь... но всё-таки интересно, а как были измерены параметры этого 50-1000 МГц 1 ом источника? поскольку стандартное измерительное оборудование подразумевает 50-омные входы-выходы
какие тогда спектроанализаторы/векторники использовались?
microstrip_shf
Цитата(krux @ May 6 2015, 20:14) *
я-таки извиняюсь, поскольку в вопросах RF специалистом не являюсь... но всё-таки интересно, а как были измерены параметры этого 50-1000 МГц 1 ом источника? поскольку стандартное измерительное оборудование подразумевает 50-омные входы-выходы
какие тогда спектроанализаторы/векторники использовались?


На самом деле нет никаких проблем в измерении сопротивления источника со стороны его выхода при помощи любого подручного анализатора цепей. Т.е. мы же калибруем векторник на ХХ и КЗ и сопротивление можем измерять в этих пределах.
krux
Цитата(microstrip_shf @ May 6 2015, 20:33) *
На самом деле нет никаких проблем в измерении сопротивления источника со стороны его выхода при помощи любого подручного анализатора цепей. Т.е. мы же калибруем векторник на ХХ и КЗ и сопротивление можем измерять в этих пределах.

я опять-таки извиняюсь.
и это будут метрологически корректные измерения?

а зачем тогда такое сложное согласование???
microstrip_shf
Цитата(krux @ May 6 2015, 21:04) *
я опять-таки извиняюсь.
и это будут метрологически корректные измерения?

а зачем тогда такое сложное согласование???


Да, вполне корректные. Таким образом настраиваются все мощные и не очень УМ. Единственное что нужно еще добавлять эквивалентную RC цепочку.

А на счет согласования не могу ничего сказать. Здесь нужно видеть кусок самой схемы для того чтобы понять суть такого согласования.
Vldmr
Цитата(tduty5 @ May 6 2015, 19:59) *
Не нужно согласовывать, ибо нечего и не с чем. Нет 1-Ом прд линии, нет бегущей волны. Возбуждайте 50-Омную линию напрямую. Считайте, что это источник ЭДС.


Источник сигнала выдаёт максимальную мощность, когда нагружен на 1 ом. Нужно как можно больше этой мощности запихнуть в линию 50 ом, у которой на конце согласованная нагрузка 50 ом.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.