Самодельные приборы для радиолинков.

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

Панкратов_Сергей

Что на фото-
Самые нижние практически слившиеся красная и желтая линии- это фабричная согласованная нагрузка и качественный аттенюатор на 34 дб. КСВ в диапазоне менее 1.09.
Диапазон на графике 300-2500мгц. По вертикали шкала растянута, верхнее значение 3дб. График включает с запасом интересные нам диапазоны и для управления, и для видеолинков и GPS.
Нижняя зеленая - самодельная нагрузка 50 ом ( 3*150ом).
Синяя - 37,5 ома ( 2*75ом ), КСВ должен быть 1.33, реально видим в диапазоне 1.22-1.48
Зеленая вторая сверху 75 ом ( 2*150ом), КСВ должен быть 1.5, реально видим в диапазоне 1.35-1.6
Верхняя зеленая - аттенюатор фабричный на 5 дб, КСВ должен быть 1.9, реально видим в диапазоне 1.7-2.1
В общем это вполне себе прибор, уже далеко не показометр.
И самодельные нагрузки для проверки работоспособности вполне пригодные для данного диапазона.

1 month later
Панкратов_Сергей
Yden:

а не подскажите можно собрать такой мост для измерения КСВ подручными средствами ? мне до 2 ГГц предостаточно.
Хотел собрать направленный ответвитель и через вч диод мерить мультиметром, но почитал ваши сообщения что типа не очень по параметрам выходит ответвитель полосковый на текстолите, где посмотреть схему и методику измерения?

Методика измерения простая. К ответвителю подключается генератор и детектор-измеритель мощности.
Для калибровки выход ответвителя оставляют открытым. Проводят замер мощности. Это 100% -ое отражение. Для увеличения точности на выход наворачивают короткозамкнутую заглушку. Проводят замер. На хорошем ответвителе разница будет не более 1-1.5 дб. Считают среднее значение.
Далее для оценки ответвителя накручивают калиброванную нагрузку, делают измерение. Разница измерений меж средним при 100% отражении и от калиброванной нагрузки и есть значение направленности.

Измерение: подключаем реальную нагрузку, замеряем мощность отраженки. Считаем разницу меж средним при 100% отражении и полученном значении.
Ну и вычисляем КСВ или смотрим по известным таблицам ( соответствие КСВ обратному ослаблению).

По мосту. Основа- промышленные симметрирующие трансформаторы-балумы.
На входе от генератора и на выходе для детектора стоят аттенюаторы, способствуют лучшему согласованию, а следовательно лучшей точности измерений. На фото аттенюаторы фабричные но до 2Ггц и прекрасно работают собранные на резисторах, к примеру последовательный 18 ом и параллельные по 270 ом. Резисторы в 11 ом улучшают точность на больших КСВ. Отмеченный штриховкой конденсатор балансирует паразитную емкость разъема, фактически небольшие пластинки на полосок. Без этой подстройки направленность 20-25 дб, с подстройкой 29-35 дб.

Yden

эхх. попробуем вникнуть

по поводу возможности достатть комплектующие:

купить smd резюки для аттенюаторов и плечей моста проблем нету, текстолит на что собирать тоже проблем нет

Sma разъёмы и кабели для подключения есть.

что касается генератора в качестве него можно использовать видеоперадатчик ? т.к отдельного генератора нету.
по поводу детектора есть вот такие вот ВЧ диоды hsms-286k подойдут ?

а вот

Панкратов_Сергей:

Основа- промышленные симметрирующие трансформаторы-балумы.

я вообще понятия не имею что такое и где брать

Панкратов_Сергей
Yden:

я вообще понятия не имею что такое и где брать

Марка на схеме. TC-1-1-13M+
С детектором на диоде проблем полно, я эту затею их использовать забросил.
Передатчик в качестве генератора пользовать можно, но опять же проблемы-

  1. Мощность нужно ограничить до уровня что выдержит аттенюатор.
  2. Про точность измерения лучше чем уровень гармоник на выходе его лучше забыть.
    А передатчики бывают такие что вторая гармоника составляет -10 дб. В итоге даже идеальная антенна покажет очень плохое КСВ, так как 2-я гармоника с большой вероятностью отразится полностью, что исказит результат измерения до совершенно не годного.
Yden

вобщем затея без генератора получается так себе, ясно

6 months later
Gapey

Озадачился комплектом для ВЧ измерений на модельные диапазоны … интересны 433 868 915 1,2 1,3 2,5 5,8
Самый простой вариант , он же самый дорогой - RF Explorer , и это с дырой в диапазоне 2,7-4,85 …
сейчас это не критично но в будующем может оказаться востребовано .
До 4400 впринцепе все закрывается одном недорогим прибором NWT4000 … их бывает 2 разновидности -
с одним и с двумя генераторами … брать нужно с двумя … при этом остается вопрос с диапазоном 5,8 …
Как я понял самый простой вариант в первом посте этой темы TX5813 + AD8317 + ардуина .
Ответвители в любом случае будут закупаться промышленного изготовления на соответствующие диапазоны .
Аттенюаторы/терминаторы тоже промышленного изготовления с большим запасом по частоте (12-18 ГГЦ)

Но вот тут появилась мысль , а не собрать ли вообще весь комплект поблочно ???

я так понимаю нужно 2 генератора ADF4350/ADF4351 ,усилитель , умножитель , фильтры , смеситель ,
детектор AD8317 ну и ардуина с прошивкой поддержки протокола NWT4. насколько реально собрать такой
комплект ??
Сергей , что из ваших наработок можно реально приобрести для такого комплекта ???

Панкратов_Сергей
Gapey:

Самый простой вариант , он же самый дорогой - RF Explorer , и это с дырой в диапазоне 2,7-4,85 …
сейчас это не критично но в будующем может оказаться востребовано .

Он же самый медленный ( насколько знаю экран рисуется минуты) и наименее точный ( 100-120 дб представлено 8 битным АЦП, лог детекторы в чипах с громадной нелинейностью)

Gapey:

я так понимаю нужно 2 генератора ADF4350/ADF4351 ,усилитель , умножитель , фильтры , смеситель ,
детектор AD8317 ну и ардуина с прошивкой поддержки протокола NWT4. насколько реально собрать такой
комплект ??

При блочном выполнении генератор нужен один. В зависимости от диапазона собираются разные блоки.
К примеру- вот такой комплект-

на два диапазона, 5.5-6.0 и 0.75-1.35 ггц. Для диапазонов 433, 2400 нужно лишь добавить фильтра.
Тут из этого комплекта собран для 0.9-1.35

Тут собран для 5.8-

Тут посвежее версия, но как отдельный для 5.8ггц, точнее 4500-6100 мгц. Для 144-4400мгц использую другой.

Gapey

если в комплект добавить еще смеситель то поидее можно будет и как спектроанализатор использовать …
умножитель на чем собран ???
софт в ардуине открытый ??? есть ли смысл ставить внешний нормальный АЦП для детектора ???

сейчас у китайцев появился еще NWT6000 вроде как до 6 ггц , но непонятно там один генератор или два …

sergor

До 2.7 вот интересное предложение появилось на али:
ru.aliexpress.com/item/…/32635217557.html
По распродажам, думаю, можно еще дешевле найти.

Не знаю, как оно будет в работе, но скорее всего сыро, с неизвестным процентом глючности, и скорее всего без дальнейшей поддержки. Но ценник радует.