Диапазонный полосовой фильтр

[US5MSQ]

Странно, значит что-то не правильное с режимами диодов или перегрузка измерительного стенда.
В моём ПДФ с диодной коммутацией от TRXSTEP II всё нормально
И, кстати, Вы так и не написали, каким же сигналом проводите испытания - я так пониманию, что сигнал прямоугольной формы - меандр?

[eof]

Странно, значит что-то не правильное с режимами диодов или перегрузка измерительного стенда.
В моём ПДФ с диодной коммутацией от TRXSTEP II всё нормально
И, кстати, Вы так и не написали, каким же сигналом проводите испытания - я так пониманию, что сигнал прямоугольной формы - меандр?

Сигнал - синусоида с NWT-7 Сделал фото осциллограмм сигналов, качество не очень, но разобрать можно:

1. Сигнал частотой 3.6МГц на катоде входного диода, диапазон по Y = 1в на клетку:


2. Сигнал на аноде этого же диода, диапазон 0.5в на клетку:


3. Сигнал на выходе, диапазон 0.1в на клетку:

[US5MSQ]

1. Сигнал на входе очень большой - больше 2в размах или примерно 0,7Вэфф ,
2. Очень большое падение напряжения на диоде -примерно в 2 раза, т.е. при входной сопротивлении ПДФ порядка 50 Ом, диод имеет примерно такое же сопротивление в открытом состоянии - такой диод категорически не годится для коммутации ПДФ! На диоде падает половина входного напряжение -примерно 1в размаха или 0,35вэфф - - отсюда и явно выраженная нелинейность.
3. Большие потери в ПДФ на входе примерно 1в размаха, а на выходе примерно 0,25, т.е. потери порядка 16 дБ - жуть!!!

[eof]

1. Сигнал на входе очень большой - больше 2в размах или примерно 0,7Вэфф ,
2. Очень большое падение напряжения на диоде -примерно в 2 раза, т.е. при входной сопротивлении ПДФ порядка 50 Ом, диод имеет примерно такое же сопротивление в открытом состоянии - такой диод категорически не годится для коммутации ПДФ! На диоде падает половина входного напряжение -примерно 1в размаха или 0,35вэфф - - отсюда и явно выраженная нелинейность.
3. Большие потери в ПДФ на входе примерно 1в размаха, а на выходе примерно 0,25, т.е. потери порядка 16 дБ - жуть!!!

Сигнал 0dB вроде и должен быть 0,775в эфф?
На счет падения уровня после диода и общего падения на фильтре - сам фильтр на 7.1МГц центральной частоты, а подается сигнал частотой 3.6МГц - для того что бы показать, что дело не в гармониках и действительно происходит умножение частоты.
Падение уровня сигнала на второй осциллограмме - видимо следствие воздействия самого фильтра (т.к. подается сигнал не в полосе его пропускания), а не сопротивления диода , если вместо фильтра поставить перемычку, то падение на 2 диодах коммутации составляет меньше децибела.
В полосе пропускания у фильтра потери меньше 4dB - вроде не так плохо, для фильтра на стандартных дросселях?
Меня беспокоит "ступенька" по восходящему фронту синусоиды на второй осциллограмме - похоже в этот момент диод ведет себя не линейно и подзапиарется?

[US5MSQ]

Вы своими нестандартными методами измерения меня совсем запутали
4 Дб потерь это нормально, но вот подавать подавать на вход ПДФ с диодной коммутацией сигнал такого большого уровня (0дБм=0,224 мВэфф, а 775 мВэфф=+11 дБм) не стоит, он на это не рассчитан, а если очень хочется работать с такими большими уровнями сигнала, то для коммутации применяйте реле

[eof]

Вы своими нестандартными методами измерения меня совсем запутали
4 Дб потерь это нормально, но вот подавать подавать на вход ПДФ с диодной коммутацией сигнал такого большого уровня (0дБм=0,224 мВэфф, а 775 мВэфф=+11 дБм) не стоит, он на это не рассчитан, а если очень хочется работать с такими большими уровнями сигнала, то для коммутации применяйте реле

Извиняюсь за несколько сумбурное описание проблемы и измерений
Просто несколько лет назад я собирал подобный ДПФ, но с двухзвенными фильтрами и кд409 в качестве pin-диодов и с ним никаких проблем с большим уровнем сигналов не возникло (настраивал его этим же NWT-7).
Попробую увеличить ток через диоды - может быть это поможет избавиться от неприятного эффекта.

[US5MSQ]

Попробуйте поставить КД409

[US5MSQ]

Я вот тут немного подумал - мы забыли один важный, я бы сказал, фундаментальный, момент. Вы установили постоянный ток через диоды 10 мА, а пропускаете через входной диод амплитуду переменного тока = Uа(1,05В)/Rвх(50 Ом)= больше 20 мА! В результате входной диод работает с отсечкой - вот Вам и причина генерация гармоник. Для нормальной работы диодного коммутатора амплитуда сигнального тока не должна превышать половины (а для большей линейности - лучше четверти) тока смещения.
Т.е. если хотите по прежнему на вход подавать О.75Вэфф (2,1В размаха или 1,05 В амплитуды), то токи через диоды надо сделать минимум 40 мА или переходить на реле.

[eof]

Я вот тут немного подумал - мы забыли один важный, я бы сказал, фундаментальный, момент. Вы установили постоянный ток через диоды 10 мА, а пропускаете через входной диод амплитуду переменного тока = Uа(1,05В)/Rвх(50 Ом)= больше 20 мА! В результате входной диод работает с отсечкой - вот Вам и причина генерация гармоник. Для нормальной работы диодного коммутатора амплитуда сигнального тока не должна превышать половины (а для большей линейности - лучше четверти) тока смещения.
Т.е. если хотите по прежнему на вход подавать О.75Вэфф (2,1В размаха или 1,05 В амплитуды), то токи через диоды надо сделать минимум 40 мА или переходить на реле.

Да, Вы абсолютно правы - повышение тока помогает решить проблему. Но мне не давала покоя мысль о том, что у меня уже несколько лет в "клопике" работает ДПФ, где этой проблемы вообще не возникает
По этому кроме повышения тока через диоды я провел еще несколько небольших экспериментов:
1. Попробовал заменить BAR63 на КД409. Это помогло снизить сигнал удвоенной частоты на 10dB (c -15 до -25), но проблему не решило.
2. Попробовал собрать двухзвенный фильтр, по схеме аналогичной примененной в том ДПФ (на картинке номиналы для диапазона 80м):



С таким фильтром даже при использовании диодов BAR63 удвоения частоты не происходит. Я так понимаю, что через данный фильтре вне полосы пропускания течет меньший ток и он не достаточен для того, что бы в входном диоде возникли нелинейные процессы и началась генерация гармоник?

[US5MSQ]

Это говорит только лишь о том, что входное сопротивление такого ПДФ на рабочей частоте существенно выше 50 Ом. Его даже можно примерно оценить по критерию, приведённому выше, т.е. Rвх>Ua/Iд=1,05/0,01=105 Ом