Самодельные приборы для радиолинков.

Панкратов_Сергей
SPer2010:

с переменной фазой

По этому поводу можно сказать и это я естественно учитывал- что обязательно увидим влияние фазы на графике. Если график ровный- можно надеяться что этого влияния нет или небольшое.

SPer2010:

можно подключать кабелями различной длины

Подобные кабели ( наборчик) будут стоить на порядки дороже чем этот приборчик.

Прежде чем делать ответвитель я для начала делал кабельные сборки и проверял их на КСВ. Задача еще та… Попортив изрядное количество разъемов на частотах 6 ггц у меня и сейчас получаются далеко не всегда кабельные сборки с КСВ< 1.15… И что мы там намеряем, если меж ответвителем и нагрузкой включим кабель с КСВ 1,3 к примеру.
Сейчас делаю индукторный нагрев специально для пайки разъемов на кабель.

SPer2010

[quote=Панкратов Сергей;6094708]

Панкратов_Сергей:

Подобные кабели ( наборчик) будут стоить на порядки дороже чем этот приборчик.

В этом и специфика СВЧ измерительной аппаратуры, как только мы от синтезатора - анализатора спектра как таковых переходим к СВЧ измерительным узлам, так сразу денежный счётчик начинает крутиться с бешеной скоростью.
И если для диапазонов 1,2 и 2,4 относительно просто сделать приличный мост, то для 5,8 сделать мост в домашних условиях практически нереально, а узкополосные ( диапазонные ) ответвители нужно будет настраивать по направленности.

Панкратов_Сергей
SPer2010:

И если для диапазонов 1,2 и 2,4 относительно просто сделать приличный мост, то для 5,8 сделать мост в домашних условиях практически нереально, а узкополосные ( диапазонные ) ответвители нужно будет настраивать по направленности.

Все уже пройдено, шишки набиты, результаты есть. До 3 ггц рабочие макеты моста , ответвитель, хорошо работающий на 5-6 ггц. Не желающие их повторять могут приобрести и фабричные.
Проект более широкий чем то на что вы обратили внимание.
В открытом доступе в инете ничего подобного я не обнаружил.

Ivan7

Во 1х спасибо за рассказ.

Во 2х я недавно понял, что между генератором и ответвителем стоит ставить 6-10dB аттенюатор. Проблема в том, что генератор обычно плохо согласован на 50ом по выходу (S22). В идеале все, что отразилось от антенны и вернулось через ответвитель в генератор должно в нем же и гаситься (если выход генератора правильно согласован). Иначе отражение от антенны (или отсутствия ее на выходе) пойдет многократно переотражаться между генератором и антенной, появляется зависимость мощности от длинны кабеля между антенной и генератором, от фазы отражения, что сильно портит все измерения.

Для проверки согласования генератора достаточно замерить открытый выход (без антенны) и короткозамкнутый - оба варианта дают 100% отражение, но с разной фазой сигнала. В идеале графики должны совпадать.

Короче, 2-х графиков (с открытым выходом и с 50омной нагрузкой) недостаточно, для оценки самодельных измерителей нужен 3-й, с замкнутым выходом.

Панкратов_Сергей
Ivan7:

Во 2х я недавно понял, что между генератором и ответвителем стоит ставить 6-10dB аттенюатор.

Они стоят. На фото видны.
Мало того, стоят и перед детектором. Ранее делал просто на резисторах, сейчас стоят СМД 0805 аттенюаторы, заявлены до 18 ггц.

Ivan7:

Для проверки согласования генератора достаточно замерить открытый выход (без антенны) и короткозамкнутый - оба варианта дают 100% отражение, но с разной фазой сигнала. В идеале графики должны совпадать.

Не привел графики, при следующих измерениях сделаю- приведу. Практически полное совпадение, худшее несовпадение в некоторых местах менее 1 дб.

Ivan7
Панкратов_Сергей:

Они стоят. На фото видны.
Мало того, стоят и перед детектором. Ранее делал просто на резисторах, сейчас стоят СМД 0805 аттенюаторы, заявлены до 18 ггц.

Тогда отлично, вопрос закрыт. Я аттенюатор увидел только перед детектором.
Что за smd аттенюаторы? Можно ссылку (желательно где его же и заказать).

Echelon
Ivan7:

между генератором и ответвителем стоит ставить 6-10dB аттенюатор. Проблема в том, что генератор обычно плохо согласован на 50ом по выходу (S22). В идеале все, что отразилось от антенны и вернулось через ответвитель в генератор должно в нем же и гаситься (если выход генератора правильно согласован). Иначе отражение от антенны (или отсутствия ее на выходе) пойдет многократно переотражаться между генератором и антенной, появляется зависимость мощности от длинны кабеля между антенной и генератором, от фазы отражения, что сильно портит все измерения.

Верно. Подобное решение (использование генератора с запасом по выходной мощности и далее аттенюатора)
используется в профессиональной схемотехнике для соединения узлов с критичным поведением при рассогласовании.

SPer2010

Есть ещё более правильное решение - в старые времена, когда измерители были относительно узкополосными, применяли ферритовые вентили.

Панкратов_Сергей:

Если график ровный- можно надеяться что этого влияния нет или небольшое.

Сергей, сейчас поговорил на эту тему с разработчиком измерительных ответвителей ( моя супруга ), так во она утверждает, что если собственный КСВн ответвителя не более 1,1 и подключенная к нему образцовая согласованная нагрузка измеряется не более чем 1,1, то при этом направленность не менее 30 дБ. Естественно это во всём диапазоне.
Если у тебя нет такой нагрузки, то попрошу на достаточно продолжительное время её для тебя.

Панкратов_Сергей
SPer2010:

Если у тебя нет такой нагрузки, то попрошу на достаточно продолжительное время её для тебя.

Был бы премного благодарен.

Ivan7:

Что за smd аттенюаторы? Можно ссылку (желательно где его же и заказать).

Про 18 ггц наврал, сейчас глянул- они до 10 ггц.
PAT1220 пробные заказывал тут-
www.ebay.com/itm/…/310137608152
Только на 6 и 8 дб.

Пока в теме специалисты есть вопрос.
Я для пробы заказал советские поглотители-аттенюаторы. Попробовать сделать свой, одноватный дб на 30-40. Для измерения мощности передатчиков.
18 ггц наврал потому как у них этот параметр. Марка С6-8
www.kbikar.ru/catalog/c6-8.pdf

Но глядя на их размер понимаю что с грамотным монтажем на ПП проблема, боюсь что конструктив будет слишком дорогим.
По крайней мере сам вижу только сложные конструктивно а следовательно и дорогие решения.
Никто не работал с подобными? Нет примеров их использования? В сети ничего не нашел.
Как согласовать их с полоском шириной 1.52 мм?

SPer2010

По С6-8.
Предназначены для использования в коаксиальных аттенюаторах сечения 7 на 3 ( N ). Вкратце о конструкции. Две половинки, внутренность цилиндр. Зажимается через “гребёнку”. Разъёмы до 18 ГГц . Над обеими поверхностями по центру в корпусе подстроечные винты. Геометрия: сквозной коаксиальный тракт 50 Ом.
Для полосковой линии. Можно попробовать в копланаре, перейдя от полоска к размерам поглотителя, с “землей” под ним или без, в зависимости от диэлектрика и толщины. До 6 ГГц должно работать.
СA0805-c-04dB попроще - его размеры позволяют считаться элементом с сосредоточенными параметрами. В полоске сделать разрыв длиной 08’, удалить диэлектрик до нижней фольги по всей ширине линии и так бочком его припаять. Вход-выход к полоску, “землю” к “земле” полосковой линии. Немного сумбурно, но думаю, что понятно.

Панкратов_Сергей

Анатолий, именно так и думал. Про плоский полосок ( в качестве него сам поглотитель) в воздухе, находящийся в прямоугольной или круглой трубе меж разъемами.
Но это сложный в выполнении конструктив.
Едут и импортные одноватные, они для микрополоскового исполнения, но заявлены только до 7ггц и дороже. Попробую их.

Вернусь к ответвителям. Пробовал я давненько полосковые делать, бился-бился- результат плохой.
А сейчас один из них попался мне на глаза- взял и померил.
Коэффициент ответвления четко соответствует расчетному, 15 дб.
А направленность только около 10 дб, для измерений КСВ абсолютно не пригоден.
Причина не до конца ясна, думаю что проблема в переходе полосок-разъем, а может и сам разъем.

Echelon
SPer2010:

…поговорил на эту тему с разработчиком измерительных ответвителей ( моя супруга ), …

Тот редкий случай, когда можно вот так, сидя дома и просто повернувшись в сторону, спросить все у специалиста. Мечта многих 😃

ZAGUS

Если что, то эл.схемы , платы и монтажа и все относительно сборки интересно, для не очень разбирающихся. ( интересен диапазон !.2 G ) Если дойдет до него.

Панкратов_Сергей
SPer2010:

Для полосковой линии. Можно попробовать в копланаре, перейдя от полоска к размерам поглотителя, с “землей” под ним или без, в зависимости от диэлектрика и толщины. До 6 ГГц должно работать.

Этот вариант я тоже думал, в принципе даже заказал платы. Нужно было несколько небольших платок, насобирал их на размер 10*10 см то что нужно на 0.8 мм стеклотекстолите.
Я так понимаю что землю на такой толщине нужно будет как то удалять… Примеры б увидеть, картинки. А на 1.5 мм стеклотекстолите может и пойдет и со сплошной землей, попробую.

SPer2010

Да я и сам вроде бы как специалист только в области генераторов СВЧ. В прошлой жизни ещё при Советской власти был Главным конструктором СВЧ генераторов Г4-191, Г4-192 и Г4-193. Это не считая участия в разработках векторных и скалярных панорамных измерителий СВЧ нескольких поколений.

Панкратов_Сергей:

Причина не до конца ясна, думаю что проблема в переходе полосок-разъем, а может и сам разъем.

Причина в другом. Наряду с ТЕМ волной в полосковой линии распространяется продольная волна на границе диэлектрик-воздух. Для неё геометрия является неоптимальной - направленность резко падает. Полосковые ответвители делают только на симметричной полосковой линии ( обычно с низким переходным ослаблением ) - неизмерительные, или для измерительных целей на полосковой линии без диэлектрика. С кучей настроечных винтов в области связи. Все измерительные ответвители на самом деле воздушные полосковые с модифицированным центральным проводником.

Панкратов_Сергей:

Я так понимаю что землю на такой толщине нужно будет как то удалять.

Не обязательно - копланары бывают как с подстилающей землёй так и без. Типичный пример тому копланар с “пристроченной” вдоль полоска металлизированными отверстиями землёй.

ZAGUS:

( интересен диапазон !.2 G ) Если дойдет до него.

Я думаю, если анализатор будет до 6 ГГц, то 1,2 войдёт автоматом. Только уже с мостом. А такой мост можно будет повтортить и без спецзнаний и измериловки, это при наличии прямых ручек.

Панкратов_Сергей
SPer2010:

Я думаю, если анализатор будет до 6 ГГц, то 1,2 войдёт автоматом. Только уже с мостом. А такой мост можно будет повтортить и без спецзнаний и измериловки, это при наличии прямых ручек.

Да, так и есть.

Панкратов_Сергей:

Его диапазон 137-4400 мгц и с умножителем может быть расширен на диапазон 4400-7000 мгц.

Основа- Ардуино нано, Синтезатор 137-4400 мгц ( при применении ADF4351 35-4400 мгц) с усилителем РЧ на общей плате, логарифмический детектор AD8317 ( если планировать частоты до 2000-2500 мгц можно много более дешевый и простой в монтаже AD8313). В зависимости от диапазона к перечисленной основе нужно направленный ответвитель( или мост) и желательны полосовые фильтра.
На фото в комбинации 5400-6100 мгц, между платой синтезатора и направленного ответвителя умножитель с фильтром.

Для диапазона 433 мгц и 1.2 ггц я ранее делал автономный, с индикатором.
По сути если задаваться одним диапазоном- то эта конструкция проще для повторения.
Но не такая универсальная. Потому я планирую больше описания дать на вторую конструкцию в этой ветке.
Вот фото высокочастотной части. Синтезатор работает с двумя ГУН-ами, один перекрывает частоты 380-520 мгц, второй 850- 1600мгц. Усилители и измерительный мост, логарифмический детектор- все на одной плате.

И фото прибора в сборе.

Realtek

Сергей, а можно попросить продолжение прибора 1 на 5.8??
И сразу если можно вопрос, какая длина срезанного участка на внешней оплетки кабеля в ответвителе показанного на первом фото, и чем нагружен порт ответвителя, там вроде должна быть согласованная нагрузка? На фото он кажеться отрезан и торчит средняя жила?

Ivan7
Панкратов_Сергей:

Второй прибор может работать на всех нас интересующих диапазонах. Его диапазон 137-4400 мгц и с умножителем может быть расширен на диапазон 4400-7000 мгц.

Забавно, подыскивал детали для умножителя на тот же диапазон частот (с 2-3ГГц до 4-6ГГц), выбрал ровно те же что у вас, SBW-5089 и Hittite HMC188MS8
disk.yandex.ru/client/disk/…/IMG_8584.JPG
2 каскада усиления (с-10dBm до +20dBm), пассивный умножитель и 3-й усилитель. Надо было как у вас добавить аттенюатор в конце для нормализации выхода.

результат умножения -
disk.yandex.ru/…/newdoubler-10dBmin_10V.png

2 months later
alextr

У меня есть 2 приборчика показывают спектр до 4 гигагерц+генератор.
Получилось поглядеть гармоники от видеоканала 1,2 ГГц которые влияют на РУ 2,4 ГГц.
Сделал фильтр notch filter по описанию ibcrazy. Работает отлично.
Еще есть свисток DVB-T.
Как это можно использовать для настройки антенн?

Панкратов_Сергей
Панкратов_Сергей:

Второй прибор может работать на всех нас интересующих диапазонах. Его диапазон 137-4400 мгц и с умножителем может быть расширен на диапазон 4400-7000 мгц.

Основа- Ардуино нано, Синтезатор 137-4400 мгц ( при применении ADF4351 35-4400 мгц) с усилителем РЧ на общей плате, логарифмический детектор AD8317 ( если планировать частоты до 2000-2500 мгц можно много более дешевый и простой в монтаже AD8313). В зависимости от диапазона к перечисленной основе нужно направленный ответвитель( или мост) и желательны полосовые фильтра.
На фото в комбинации 5400-6100 мгц, между платой синтезатора и направленного ответвителя умножитель с фильтром.

Для закрытия всех наших потребностей разработаны и испытаны мост, фильтры и аттенюаторы.

Мост-

Работает в диапазоне 50 мгц-2500 мгц, “направленность” около 30дб. Что с запасом для наших нужд.
На фото без настойки.
Мост в законченном виде и аттенюатор на 30 дб, 1вт. Аттенюатор- для ослабления сигнала с передатчиков для подачи на прибор при измерении их мощности.

Фильтра для диапазонов 700-1350 мгц и 300-490 мгц. На керамике и сосредоточенных элементах.

Нагрузки, для проверки прибора… Просто попробовал, поэкспериментировал