Детектор СВЧ для измерения КСВ
Здравствуйте.
Продолжая тему измерения КСВ…
Купил тут на форме направленный ответвлитель НО 4-8ГГц. Стал экспериментировать.
Самые точные результаты получаются по измерителю мощности от Сергея Панкратова. Но приборчик у меня один, а измерять нужно 2 канала.
Решил пожертвовать точностью и сделать показометр.
Диоды с Али, SMS7630 в корпусе SC-79.
Даташит предлагает печатку на 24ГГц из дорогущего материала Rogers 0.254мм.
В наличии только 1.6мм FR4. 0.8мм жду с Али.
Первый вариант с аттенюатором 3дБ. Это улучшает согласование, КСВ намерил 1.9 Но чувствительность уменьшилась. Зато этот детектор широкополосный, работает и на 433Мгц, и на 6ГГц. Но имеет слабую защиту от статики.
Второй вариант сделан под 5.7ГГц. Защита от статики - лучшая - λ\4 stub на землю. Для постоянного тока = КЗ, а для частоты 5700 - open circuit. Я попробовал на 433Мгц - КЗ! Потому что полоска под конкретную частоту. Сразу после диода λ\4 radial stub, пишут, что работает как терминатор.
Детектор испытал на 5665 Мгц, КСВ около 4, зато чувствительность выше, чем у первого варианта.
По мВ: первый вариант давал 89мВ из-за аттенюатора, второй - 225мВ, несмотря на плохой КСВ.
Детекторы прикручиваю напрямую к НО, без пигтейлов.
Попробовал во втором варианте удалить radial stub, чувствительность упала в 6 раз! Например, вместо 38мВ получаю 6мВ.
Не знаю, как именно работает этот radial stub. Теоретически, он должен быть КЗ на этой частоте (терминатор). Но, возможно, он еще и как-то согласует…
Сделал детектор как на известном форуме.
Результат впечатлил - дикая отраженка и слабое детектирование.
Мощность сигнала -4dBm
Детектор с аттенюатором 83мВ, КСВ входа 2.0
Детектор с radial stub 222мВ, КСВ входа 4.0
Детектор на кабеле 10мВ, КСВ более 5.5
Если использовать НО с четырьмя портами (измерять сразу прямую и обратную волны), то плохой детектор будет гнать отраженку обратно и искажать.
Пытаюсь согласовать диод на 5.6 - 5.8 ГГц
Нужно еще как-то измерить ослабление от этого RL…
А то, может, проще 60 Ом шунт поставить.
Итого, новая версия. Жду текстолит 0.8мм с Али.
Если моделировать длинный кабель на входе схемы (80-200мм), то график на диаграмме Смита закручивается в компактное кольцо, КСВ менее 2.
Боковой заземленный stub такой длинный, чтобы набрать нужную индуктивность для согласования, и такую длину сложно испортить via и стыком. Если бы заземленный stub был 3мм, то via 0.8мм сократит его до 2.2мм(?) и стык мог бы легко исказить длину.
Пытаюсь моделировать схему.
Разъем с микрополосками и резистором.
Установить диод в модель невозможно - программа не может создать геометрию с S-параметрами. Зато можно моделировать резистор, прописав его RLC.
Приходится моделировать схему до диода, экспортировать ее S-параметры. Потом в Qucs соединять 2 блока, первый с S микрополосок, второй - S диода от производителя.