Возникла задача: отдавать Инет по Wi-fi удаленно на 200м, а также раздавать его по квартире. Буду ставить одну "точку" и две антенны: остронаправленную наружу, + секторную по дому. Соответственно, нужен сплиттер.

Решил повтрить конструкцию http://www.lan23.ru/wifi/psplit.html (вариант с квадратным коаксиалом). Поскольку проволоки ровно 2.3мм под рукой нет, дай, думаю, пересчитаю его под другой диаметр (в моем случае 1.6мм либо прямоугольная медная шинка 2.1х3.4мм).

Считаю в AppCad размер "оплетки", рисую модель в HFSS... И абблом. Фигня какая-то получается... Ладно, думаю, дай-ка я помоделирую "исходник" - описанную YU1AW конструкцию. Что бы вы думали? - тоже ничего хорошего. КСВ 2.5 по входу, коэффициент передачи -8дБ от входа к "веткам"...

Хорошо, пакет HFSS позволяет задавать модели параметрически, а потом эти самые параметры "прогонять по сетке". Так я выяснил, что при длине центрального проводника 71мм (а не 56мм как у автора) получаются как раз хорошие 1.15 КСВ и -3.1дБ от входа к каждому из выходов.

Отсюда вопросы: Может, это я просто по молодости неправильно использую HFSS? Вроде, конструкция простая, ошибиться негде, единственное, в чем я не уверен - задание портов для сигналов.

Или же на самом деле действует какой-то "коэффициент удлиннения"? Ведь на столь коротком отрезке (L/4) вполне может просто еще не установиться волна, как-то будут влиять вводы-выводы кабеля...

Какие будут мысли?

В свободное от досуга время замоделировал "простейший" вариант сплиттера - с Lumped портами на концах и в середине центрального проводника. Все получается, "идеальная" длина проводника 63мм - два по 31.5мм, четверть волны . Вариант же с "питанием" от "коаксиалов" дает 71мм...

Я собираюсь сделать оба варианта, и как-то их заценить.... Модель прилагаю.

А не проще ли на обычном текстолите сваять обычного Вилкинсона с нормальной развязкой между выходами? В описанных конструкциях изоляция будет отвратительная и при работе с реальными антеннами может создать совершенно ненужные проблемы.

Не подкажете реальные характеристики "обычного текстолита"? Весь форум полон жалоб на "отфонарность" и разброс параметров FR-4 и советских аналогов... Наиболее стабильный и надежный в любительских условиях диэлектрик - воздух!

Но спасибо за наводку, почитал на страничке Wilkinson power splitters теорию этого дела, вдохновился. А то везде только голые картинки "штанов", но нигде не написано как ЭТО работает. Попробую помоделировать "воздушный" вариант.

Не буду спорить
В нижнем ISM диапазоне для Вилкинсона на FR вполне реально получить дополнительные потери из-за всех неидеальностей диэлектрика не более 0.5dB по сравнению с тем же поликором. Это данные реальных измерений.

по мосту Вилкинсона хорошая статья, может пригодиться
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

неувязочка у Вас . Не может быть КСВ 2,5 и передача -8дБ при разумных материалах. КСВ 2,5 дает потери на отражение 1дб , две ветки - 3дБ - итого передача на ветку -4дБ.

Не имея измерительного прибора вряд ли Вы словите КСВ лучше 2 . Да и нет особого смысла это КСВ улучшать , ибо ширпотребный разъем и кабель приблизительно такое имеет .

Да это я к примеру приводил, приблизительно. Важно не это, а то что близкий к идеальному результат (КСВ 1.05, передача -3.05дБ, опять-таки, примерно) получаются при длине плеча "коаксиала" существенно бОльшей L/4=31мм, примерно 35мм.

" - Лучше, конечно, помучаться..." © красноармеец Сухов

Ваш сплитер представляет собой обычное Т-соединение, полностью согласованное по входному порту двумя четвертьволновыми 70-Омными отрезками. При этом оба выходных порта теоретически будут иметь КСВ ну никак не лучше 3 (это примерно 25% потерь) при развязке между собой всего 6dB. Трудно назвать подобное сооружение "идеальным". Особенно для Ваших целей.
Кстати, в HFSS разумно задать H-плоскость симметрии, считаться будет шустрее .

доп. потери при обратном прохождении сигнала не появляются. Если были 3,1дБ с центра на ветвь , то таким -же будет с ветки на центр .



Сомневаюсь , можно ли это назвать развязкой. Развязкой это можно было бы назвать если при любом сопротивлении на другом конце -в тестируемом конце ослабление ухудшалось в даннном случае на 25% по мощности. Но если второе четвертьволновое плечо будет например отсоединено (если не считать длину разъема) - сигнал будет полностью блокирован , ибо образуется КЗ на входе.



то , что длина получается другая -ничего странного. Имеют влияние отрезки подсоединения разъемов и конфигурация самого разъема.
Например у сплитера (в виде четвертьволнового трансформатора), который мы выпускаем - длина отрезка всего 25мм , а в конце, где сходятся 2 разъема есть емкостной шлейф 5мм , чтоб компенсировать индуктивности ножек разъемов.

И к чему это заявление? Я утверждал обратное?
Сопротивление выходных портов в центре будет равно ровно 150 активных Ом. Ослабление на проход -3dB формируется отражением от этих портов на -6dB (четверь мощности уйдет обратно в данном случае в антенну) плюс прохождение в соседний выходной порт так же -6dB. Остальные 3dB пройдет на вход.
Вилкинсон же рассеит все "лишнее" на резисторе, без отражений, обеспечив и согласование и развязку.


Напрасно сомневаетесь. Если привычнее, назовите это "изоляцией". Те же, только впрофиль.

наверно Вы имеете в виду 100Ом .

да, так и будет - значит тогда я вас плохо понял.

Я бы это назвал проходными потерями между выходами. Назвать развязанными выходы , когда нагрузка на одном выходе может полностью убить сигнал от другого выхода - язык не поворачивается. Вот вилькинсон , хоть и не со 100омным резистором - развязку имел бы.
Термины - дело договорное . Если ситуацию со сплитером договорились называть развязкой - значит это развязка . Я это развязкой не называл бы.

Я имел в виду именно то, что написал.

Именно со 100омным резистором Вилкинсон будет иметь развязку в Вашей трактовке термина.

Именно. Хотя бы по входному.


Под "идеальным" я в посте выше понимал только согласование со стороны входа.
Для выходов "развязка" не так уж важна - там сами антенны должны, по идее, слабо взаимодействовать.


Хорошо. А где? Где разместить эту плоскость? Можно ли ею пересекать порт? И почему "H" а не "E"? Уж просветите новичка, пожалуйста.


Во-от, я тоже их и заподозрил. Как я уже писал, если сигнал подавать Lumped-портами прямо на центральный проводник, то все сходится - 30.5мм каждое плечо. Думаю, если бы разъемы поставить "коллинеарно" с проводником, их контакт служил бы его "продолжнием". Но чисто конструктивно это будет несколько... м-мм.. ...проблематично. Плюс, "входной" разъем посередине все равно не удастся так сделать.


А можно чуть подробнее про шлейф? Попробую у себя его "примоделировать"


В общем, ситуёвина следующая. Нужен был сплиттер. Я нашел в сети вариант с "квадратиком" на микрополосках, нашел (как я теперь уже знаю - Вилкинсона ) печатным способом "штаны" на микрополосках со 100-омным резистором (вот этот резистор заставил меня думать, что там будут "лишние" потери). Больше всего понравилась конструкция с 70-омными "коаксиалами" (понравилось отсутствие резистора ), даже начал делать. На первый взгляд, конструкция показалась неплохой, с объяснениями работы и "рекомендациями лучших Wi-Fi-водов". Только того провода 2.3мм не оказалось, дай думаю "перемоделирую" на что-нибудь из имеющегося. И получил вот такое вот несоответствие длины, да еще осознал полное рассогласование ветвей, из-за которого потери будут не меньше чем у Вилкинсона.

Так что я решил: " - А не замахнуться ли нам, на Вильяма нашего Шекспира?" то бишь на Вилкинсона? Сейчас я моделирую в HFSS сплиттер по типу "кольцевого делителя" (как он называется в советской литературе) на медном полоске в коробочке с воздухом. Задачу я поставил, чтобы конструкцию можно было легко повторить в "любительских" условиях, без спец. приборов. Поэтому диэлектриком будет воздух.

Хотел поначалу рассчитывать "симметричную полосковую линию", но что-то при подводе сигнала разъемом через "крышку" получаются очень уж корявые и непредсказуемые результаты. Сейчас делаю полосок в 2 мм от поверхности в коробке высотой 15мм (чтобы верхняя крышка особо не влияла). Получается лучше.

Кто что посоветует? А то в потемках шарюсь...

Вот что я сейчас мучаю:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Будет работать?

откуда сопротивление 150 Ом в центре? 50 Ом через четверть волны 71 Ом линии дает 100 Ом.



Это понятно . Но если испортить мост и поставить другое сопротивление , например чтоб переход между лечами был те же 6 дБ , как в сплитере - у моста все равно свойство не влиять на работу другого леча будут другими (лучше) , чем у сплитера. Это я к тому , чтоб выяснить , можно ли применять термин "развязка" по отношению к сплитеру , или это свойство можно связывать только с термином "направленность".



если хотите "ловить блох" порты надо задавать реальных размеров.




просто линия передачи не заканчивается с ножкой разъема а идет на несколько мм дальше .

Кстати , если имеете возможность выводить разъемы выходов в противоположные стороны , то самая простая конструкция сплитера будет не Т образная , а просто 25Ом линия у которой на одном конце один разъем , а на другом два .
Сколько приходилось общаться с безпроводниками - они не видят практической разницы между сплитерами и мостами/ответвителями.

Вот и я так считаю. Поскольку наблюдаю действительно существенную разницу между "идеальным" Т-коннектором и "выводным".


Спасибо. Правда, сейчас уже почти заканчиваю Вилкинсона, но ради интереса попробую и Т-конн. с "емкостями"...


Это да... Но ведь в таком варианте "развязка" между выходами будет вообще хрен целых ноль десятых да и влияния ножек разъемов это не устраняет.


Видимо, это оттого, что антенны, подключаемые через них, обычно довольно хорошо друг от друга развязаны. Плюс еще основным инструментом "Вай-Файщика" зачастую является "попугаеметр" из комплекта драйверов карточки, так что о каких-то "измерениях" речи нет.

А нарисованный выше Вилкинсон вполне неплохо моделируется...

Господа....можно ктото меня проконсультирует...
у меня задача похожая...мне надо после усиления сигнал развести на два канала...частота средняя 6 Гиг...материал роджер 4003...

решил мост сделать на чвертьволновых отрезках...как показано у вайфайщиков...то есть внешний вид как квадрат...одна сторона это усилитель типа LEE-39...противоположная на земле...
ширина диагоналей моста высчитана по сопротивлению 71 Ом...
нагружены обе стороны на усилители...LEE-39
отводы сделаны полосками 50 Ом...

кто может сказать по работоспособности этой конструкции...а то что то я начитался и стал боятся...моделировать это хорошо...но я не СВЧист и не знаю HFSS...но видимо придется учится...

Невежество не беда, беда - это упорство в оном.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Ну попробуйте подумать, хоть немного, это нетрудно. Ну какие 100 Ом для возвратных потерь -6dB?


Напрасно. Предложенная конфигурация _теоретически_ неспособна обеспечить те хар-ки, которые намеряны. Как эти кривые получены - один бог знает.

а как...брать просто расходящиеся лямда/4 отрезки с волновым 71 Ом с учетом коэфициента укорочения и на конце поставить резистор на 100 Ом....и все...от резистора дальше отводить 50 Ом линиями на усилитель

Почитайте теорию "Wilkinson Splitter" (я тут где-то ссылочку приводил), он же "кольцевой делитель" в советской литературе. Там смысл в том, что на волне "от входа к выходам" на концах резистора оказываются потенциалы равны, т.е. для этой волны он как бы "не участвует". Вся мощность источника полностью (за исключением потерь в конструкции) идет поровну на выходы. От каждого из "выходов" волна идет поровну через резистор и через оба плеча последовательно, и встречаются у противоположного "выхода" в противофазе с практически равной амплитудой, что и обеспечивает хорошую развязку "выходов".

Описанная конструкция "с квадратиком", видимо, слабый закос под Вилкинсона, но не обеспечивает ни "безпотерьность" от входа, ни полволны разность хода волн от одного "выхода" до другого. Выглядит красиво, но работать не должно

Massi, попробуйте сделать конструкцию, рисунок которой я привел ранее. Судя по результатам моделирования, получается вполне красиво.

>Massi
Да, теоретически примерно так.
Возможная процедура разработки: синтез в ADS, затем EM - подгонка в IE3D.
Должно получиться примерно такое:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
p.s. Описанная конструкция "с квадратиком" это полный аналог первоначальной конфигурации на коакс. линиях со всеми ее и достоинствами и недостатками.

Ваши слова : "Сопротивление выходных портов в центре будет равно ровно 150 активных Ом."
Ключевое слово "в центре" . Я подумал , что Вы имеете в виду сопротивление выхода через линию на центральном разъеме .
Как выяснилось , Вы имели в виду частоту . Тогда все в порядке.
Извиняюсь , что о вас плохо подумал.

кстати вот фото...я разобрал минисёкетовский сплиттер на 4.75-9.8 Гиг...
ZX10-2-98-S
что гуру скажете......

повторять или посчитать самому....ибо на фото класический делитель

Я думаю, это не аналог. В этом потери больше (от каждого "выхода" на землю), зато выходы более согласованы.


Непонятно, как они обеспечили заявленную широкополосность - полоски L/4 очень на частоту завязаны

переходное между выходами , не смотря на то , что они выходят с одной точки , в этой конструкции будет те-же 6дБ ,как и в Т-образном сплитере .

и исчо такой вопрос.....какой длины нужно делать линии связи между микросхемами...смесителями...есть какое-то ограничение...

Делитель Mini-circuits в такой полосе имеет нехилый разброс параметров:
потери - от 0.3 до 1.2(!) дБ, развязку от 10 до 23 дБ. Так что ничего удивительного в нем нет.

100-процентный на центральной частоте.


А оно что, будет 100 Ом?

заявленную широкополосность они обеспечили , заявленной плохой развязкой .

но это же сплиттер Вилькинсона...а других пока тут не обсуждаем...
потери 1,2 дБ не так и много...
развязку плохую я прибью усилителями на выходах...мне дальше все одно усиливать надо
у меня просто выхода нету...если говорите что ромб плохо....буду считать штаны....
могу разобрать сплиттер на 7,4-12,6 Гиг...тоже лежит передо мною...если интересно кому

Ну, не стану спорить... В этой СВЧ очень многое в реальности оказывается не так, как на самом деле


Объясните, пожалуйста. Я вот, например, вижу разницу между "точечным" резистором между выводами, и парой "протяженных" полосков от каждого вывода к "земле". Во втором случае не получается противофазного сложения сигналов от одного выхода возле другого. Или я чего-то не понимаю?

>GrayCat
Два куска лямбда/4 с КЗ на концах на центр частоте имеют беск. вх. сопр. - считайте, что их просто нет. В диапазоне их влияние на все хар-ки в данном случае практически несущественно. Можно только удивляться, зачем они вообще.

господа...про меня не забываем...говорим на понятном языке...
так что минисёкет плохие штаны делает....

я тут в HSFF нашел в хелпе T-junction как строить...оно то мне хоть подойдет...написали что вещь делит наполовину и нужен только септум....где его можно купить...

так что...гуру что скажете...отвод делаю в разные стороны...тут проскакивало мнение о 1/4 лямды в разные стороны от разьема с 25 Омами сопротивления...
мне не нужна дикая точность....полоса очеень широкая...4-8 Гиг...центральная 6 Гиг...просто надо развестись на два канала...

А, ну да, это он становится подобен варианту с "Т-коаксиалами". Мне показалось, вы утверждали, что этот "ромб" подобен Вилкинсону, что неверно.


Вот, видимо, именно для этого: на рабочей частоте они "не влияют", зато на других частотах "режут".

Оцените влияние сами:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Yes_L4 - эти отрезки есть. No_L4 - нет.
Насколько существенна разница - решать Вам.


хорошие


В октаве Вилкинсон теоретически дает развязку не менее 14dB и VSWR не хуже 1.5 по всем каналам.
Практически, при аккуратном исполнении, будет именно то, что у секета.

а можно смоделировать...если не тяжело....бросить два отрезка на 6 Гиг на роджер....епсилон его 3,38 толщина 0,508 медь 35 микрон...
обещаю що HSFF буду продолжать изучать прилежно
и замкнуть 2 отрезка резистором 1206 на 100 Ом...нагрузка выхода стабильная 50 Ом усилитель LEE-39....вход тоже такой усилитель...
и показать геометрию...

Можно
Вам круглый или квадратный (круглый вообще-то лучше, потерь на излучение теоретически меньше)?

Ну вот, я практически угадал - "землящие" полоски сужают рабочую полосу. Но все равно я его делать не буду.

кстати книжку читаю....Микроэлектронные устройства СВЧ...под редакцией проф. Веселова....так там наш квадрат расписан неплохо так....
КНИГА ЕСТЬ ВСЯ....для желающих вышлю....
а квадратный в Пикаде рисовать лучче....хотя...можно оба...посмотреть...

да , при отключенном втором плече.

Угу... Значит, не шутим...
Вечером, часов через 5 получите круглый для 0603 в dxf. 1206 на 8G не потянет. На такую частоту и 0603 FC серии Vishay cо скрипом.


Вы удивительно упрямы. При отключенном втором плече при нагруженном на 50 Ом входе входное сопротивление оставшегося порта будет _бесконечно_ на центр частоте.

при отключенном втором плече от центра -значит вместе с второй линией. Напомню , что мы не сможем догоговорится после того,как вы упомянули "центр" в смысле частоты.
Что будет если отключить одну нагрузку , вроде вопросов никому не возникало , когда говорили про развязку.

>Massi
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
>saulius
Казуистика - не мой конек.

Куда накинулись качать...это мойо...не трогать...всем читать книгу...
ночью снились направленные ответвители....загадочные такие...

а обязательно отводы пускать паралельно...или можно усики поразводить как в книге....
могу ли я конденсаторы прицепить под 90 градусов к отводам или они должны быть продолжением линии...мне усилители
длина усов как входа так и выходов должна быть 1/4 лямда....правильно утверждение

>Massi
off:
Я прошу прощения, но буллютень закончился, похоронив приступы словоблудия.
Вопросы - в личку.