+- HomeMade (http://sp-hm.pl)
+-- Dział: Urządzenia nadawczo odbiorcze KF (/forum-62.html)
+--- Dział: Dyskusja ogólna (/forum-63.html)
+--- Wątek: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy (/thread-3824.html)
Strony: 1 2
Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SQ5KVS - 03-03-2020 13:21
Pytanie na które nie mogę znaleźć prostej odpowiedzi w sieci.
Jaka jest wrażliwość mikserów na kluczach (tych popularnych których używamy, FST czy jak ja SN74LVC1G3157) na niedopasowanie?
Wiadomo że miksery na diodach (ze względu na nieliniowość diody itp) najlepiej jak są obciążone szerokopasmowo impedancją równą 50 omów, inaczej bardzo maleje IP3 itd.. Stąd przed i post bufery, dipleksery itp.
Jak jest z wrażliwością mikserów na kluczach (H-mode zwłaszcza) na niedopasowanie? Na mojego czuja powinno być dużo lepiej.
Czy brak szerokopasmowego bufora albo bufor z nie najlepszą izolacją (np 15-20dB) znacząco zaszkodzi?
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP7CLB - 03-03-2020 17:31
Myślę że w tym układzie zmieniając wartości obciążeń, możesz temat obadać.
Zauważyłem że do tych mixerów dołączany jest diplexer, co i tu uczyniłem.
Widać wyraźny zwrotny wpływ mixera na sygnał źródłowy.
Sygnał 9MHz po diplexerze jest lekko zafalowany.
https://drive.google.com/file/d/19XBhh14f4qiiTLLf8P1cLHw3w3kLlWFu/view?usp=sharing
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP9FYS - 03-03-2020 20:33
Link do tekstu po czesku: http://www.ok2kkw.com/xyz/om3w/transvertor.htm, całe zasoby:http://www.ok2kkw.com/xyz/om3w/
Dotyczy użycia mieszacza HMJ-5 (na kluczach). Autor doszedł do wniosku, że wpływ diplexera na parametry dynamiczne tego mieszacza jest nieistotny.
Nb. używam tego mieszacza w transwerterze ukf na pasmo 2m.
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP2JQR - 05-03-2020 11:16
Diplexer diplekserowi nie równy.
Dipleksery wykonane jedynie na obwodach LC zaczynają działać dopiero około 1,5MHz od swojej środkowej częstotliwości z powodu niewysokiej dobroci obwodów LC.
Co innego, gdy zastosujemy diplekser z rozdziałem mocy na dwa tory przesunięte w fazie o 90 stopni. Taki diplekser jest zastosowany w TRXie CDG2000.
Przy zastosowaniu w obu kanałach tego dipleksera filtrów kwarcowych układ taki działa już w sąsiednich kanałach zapewniając doskonałe dopasowanie dla najbliższych częstotliwości.
Na tym forum opisałem dokładnie działanie i metody strojenia takiego dipleksera. Dla częstotliwości bardziej oddalonych od środkowej przesunięcia fazy w takim diplekserze nie są już dokładne i jego działanie się pogarsza, dlatego dla pełni szczęścia konstruktorzy dodają jeszcze diplekser LC.
Reasumując:
1. W przypadku odbiornika, w którym stosujemy filtry pasmowe tylko na pasma amatorskie stosowanie diplekserów LC jest całkowicie pozbawione sensu, gdyż ich działanie zaczyna się dopiero poza pasmem objętym filtrem pasmowym. Sygnały odbite, które ewentualnie pochłonąłby diplekser są już wcześniej stłumione przez filtry pasmowe. Diplekser będzie miał jedynie wpływ na odbicie lustrzanki, niewiele pomoże.
2. Stosowanie dipleksera LC ma sens tylko w odbiornikach z wejściem szerokopasmowym na cały KF lub filtrami szerszymi od pasm amatorskich ponad 1,5MHz.
3. Dla osiągnięcia dobrego IP3 wewnątrz pasm amatorskich należy stosować diplekser dwutorowy z przesuwnikami fazy i wąskimi filtrami kwarcowymi. Filtry te muszą być jednak znacznie łagodniejsze od filtru podstawowej selektywności (max 4 kwarce w gałęzi) ze względu na precyzję dostrojenia przesunięcia fazy na zboczach obu filtrów.
Nie znalazłem jak do tej pory w necie wykresu, który by pokazywał wpływ obciążenia na IP3 dla mieszaczy H. Może ktoś więcej szukał i poda link, a może to jest dobra zachęta dla tych, którzy chcą to zbadać i dysponują generatorem dwutonowym oraz analizatorem widma. Amatorsko zamiast analizatora widma można zastosować dobry odbiornik KF. Wiem, że wielu kolegów posiada doskonałe odbiorniki komunikacyjne z zeszłych epok - do takich pomiarów się idealnie nadają. Generator dwutonowy jest też łatwy do wykonania, są w necie schematy.
Teraz jeszcze jak sobie taki wykres wyobrażam:
Na osi X - częstotliwości np. 0,5MHz -30MHz
Na osi Y - IP3
Na wykresie rodzina krzywych dla różnych obciążeń np: 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 200 omów i również w dół 40, 30, 20, 10, 5, 2 omy
Dla porównania należałoby takie same wykresy sporządzić dla najbardziej typowych mieszaczy diodowych, bo nawet jeśli są w necie to były wykonane przy pomocy innego sprzętu, a wartość porównawcza będzie dopiero przy badaniu tą samą metodą i na tym samym sprzęcie
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SQ5KVS - 06-03-2020 15:41
Ad 3) Rozwiązanie dobre (zastosowane w CDG i w Husarze) ale niestety kosztowne (dwa filtry kwarcowe i dwa przesuwniki które trzeba dostroić)
Też bym chętnie taką rodzinę krzywych widział.. Gdzieś TU na sp-hm byłby schematy generatorów dwutonowych ale z tego co pamiętam, na jedno pasmo (jeśli ktoś pamięta proszę o linki dla przypomnienia).
Ktoś widział projekt generatora dwutonowego ze zmienną częstotliwością?
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP2JQR - 10-03-2020 13:14
Tu jest opisana metoda pomiaru IP3:
https://elektronikab2b.pl/technika/19784-punkt-przechwytu-trzeciego-rzedu-to-jeden-z-najwazniejszych-parametrow-charakteryzujacych-analogowe-uklady-wysokiej-czestotliwosci/strona/1
Tu jeszze trochę więcej teorii:
https://www.markimicrowave.com/blog/how-to-measure-mixer-ip3-and-identify-potential-error-sources/
A tu przykład generatora dwutonowego:
[attachment=16054]
Tu jeszcze jeden opis metody wraz z opisem generatora dwutonowego - bardzo podobnego generatora używam osobiście:
https://www.ab4oj.com/test/imdtest/main.html
Mostek do sumowania sygnałów z dwóch generatorów - nie jest szerokopasmowy:
https://www.wantcominc.com/Application_Notes/AN-108.pdf
[attachment=16055]
Mostek szerokopasmowy do sumowania generatorów:
[attachment=16056]
Pomiar z użyciem fabrycznego sprzętu:
[attachment=16057]
Na koniec jeszcze jedna uwaga: do wykonania generatora dwutonowego nie nadają się kwarce w najmniejszych obudowach - są energetycznie za słabe. Miniaturowe kwarce nie generują wystarczającej do pomiaru mocy. Gdy próbowałem sztucznie wymusić większą amplitudę drgań oprócz zniekształceń w sygnale wyjściowym pojawiały się obce prążki na sąsiednich częstotliwościach. Teoretycznie można zbudować generator mniejszej mocy i wzmocnić potem sygnał, ale taki sygnał będzie bardziej zaszumiony, Szczególnie to widać gdy odstęp jest rzędu 3; 5kHz.
Kwarce do generatora powinny być tego samego typu. W innym przypadku trzeba osobno do każdego kwarcu dobierać punkt pracy generatora, każdy przypadek wymaga indywidualnego podejścia.
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SQ5KVS - 10-03-2020 14:20
Do tego trzeba mieć jeszcze zestaw tłumików na wejściu (przed mierzonym układem) i na wyjściu (żeby nie przesterować wejścia analizatora/odbiornika).
Pytanie czy ktoś widział szerokopasmowy? Teoretycznie można zmieniać kwarce ale... (dla dwóch/trzech częstotliwości to jeszcze..)
A gdyby tak użyć układu Si5351, wygenerować z niego częstotliwości np. f1 = 100MHz, f2 = 100.010MHz i f3 = 100.000MHz ... 130MHz, odjąć f3-f1, f3-f2 i je odpowiednio wyfiltrować (dwa LPFy 7biegunowe w okolicach 30MHz) tak aby dostać dwa sinusy?
Pytanie czy szumy fazowe nie zepsują całości.
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP2JQR - 11-03-2020 9:04
Widziałem gdzieś w sieci opis badania IP3 przy pomocy generatorów zrobionych na syntezach AD. Umożliwiały badanie IP3 do ponad 40dBm o ile pamiętam na wszystkich pasmach do 30MHz.
Tłumiki do swojego przyrządu zakupiłem w firmie handlującej demobilem. Mieli tam i przełączane ręcznie i przekaźnikami, ale to było kilka lat temu.
Niesmowicie ważne jest też zaekranowanie przyrządu. Sygnał wycieka wszelkimi możliwymi sposobami. Pojedynczy filtr lub niezamknięty ekran nie spełnia zadania.
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP5MX - 11-03-2020 9:53
Moim zdaniem proste syntezery na PLL raczej odpadają ze względu na poziom szumów fazowych blisko nośnej. W warunkach amatorskich prościej zrobić generatory kwarcowe.
Budowałem taki zestaw generatorów 10 lat temu na pasmo 14MHz - tylko takie kwarce udało mi się skompletować z odstępem jak pamiętam 5, 10, 20kHz.
Całość oczywiście była podwójnie ekranowana, poszukam tego zestawu.
RE: Miksery na kluczach (i H - mode) a niedopasowanie we/wy - SP2JQR - 11-03-2020 11:24
Te syntezy to nie PLL tylko DDS.