Hallo,
ich bin auf der Suche nach einem Isolator/Zirkulator für den
Frequenzbereich 20MHz-200MHz bei einer Leistung von 4W. Kennt jemand
eine Bezugsquelle für sowas oder hat vielleicht jemand eine Idee, wie
sich das realisieren lässt?
Hintergrund ist, dass ein HF-Verstärker (4W Ausgangsleistung) auch bei
schlechter Anpassung betrieben werden soll (VSWR > 5).
Bei einer bestimmten Anwendung kann es sogar vorkommen, dass von Außen
Leistung eingespeißt wird, die größer ist, als die vom Verstärker
abgegebene Leistung (also Reflexionsfaktor > 1).
Bin für jeden Hinweis dankbar.
Paul
Hallo Paul,
ich habe für Messzwecke mir etwas nach diesem Papier
RF design awards Low Frequency Circulator/Isolator Uses No Ferrite
http://www.wenzel.com/pdffiles1/pdfs/RFDesign3.pdf
aufgebaut.
Aber was soll das bei einem Sender und dieser schlechten Anpassung s=5 ?
Da kommt doch nur noch wenig Leistung 66% an der Antenne an.
Wäre dafür es nicht besser mit einem Richtkoppler die Pref und Pfwd zu
bestimmen und mit einem einfachen L-C Tuner die Anpassung zu verbessern?
Den Abschnitt
Paul schrieb:> Bei einer bestimmten Anwendung kann es sogar vorkommen, dass von Außen> Leistung eingespeißt wird, die größer ist, als die vom Verstärker> abgegebene Leistung (also Reflexionsfaktor > 1).
habe ich jetzt nicht beachtet, dieses kenne ich nur von/ bei
Radaranlagen.
Danke Dir!
Das Paper mit dem OpAmp-Zirkulator hatte ich auch schon gefunden. Das
Problem dabei ist leider, dass es nur bis etwa 10dBm funktioniert. Hab
bis jetzt auch noch keine Operationsverstärker gefunden, mit denen ich
bis 4W käme.
Was verstehst Du unter einem LC-Tuner? Ein Anpassglied mit einstellbarem
C? Das Problem dabei ist, dass sich das VSWR am Ausgang ändert. Die
Anpassung müsste also automatisch nachgeführt werden. Den Richtkoppler
habe ich schon und die Messung von Prev und Pfwd funktioniert aber ich
wüsste jetzt nicht, wie ich das Anpassen automatisieren könnte.
Es gibt schon Anwendungen, bei welcher ein breitbandiger Verstärker
seine Leistung bei beliebigen VSWR abgeben muss. EMV Einstrahlmessungen
z.B.
Firmen die Verstärker für solche Anwendungen bauen, verwenden viel
Gehirnschmalz um solche Verstärker so zu bauen, das sie bei jeder
beliebigen Last stabil arbeiten, ohne runter zu regeln.
Nicht umsonst kosten solche Verstärker ein Vermögen.
Für einen 10W Verstärker der zwischen 1MHz und 1000MHz spezifiziert ist,
kann man schnell mal 20000 Euro hinblättern.
Ralph Berres
Ralph Berres schrieb:> Firmen die Verstärker für solche Anwendungen bauen, verwenden viel> Gehirnschmalz um solche Verstärker so zu bauen, das sie bei jeder> beliebigen Last stabil arbeiten, ohne runter zu regeln.
Wie machen die das? Wird da direkt der Verstärker angepasst oder wird um
den Verstärker drum eine Schutzbeschaltung gebaut (so was wie ein
Isolator)?
Mir würde Momentan nur einfallen, dass man abhängig von der
rücklaufenden Leistung Dämpfungsglieder zuschalten könnte, welche eben
diese Leistung dämpfen. Das Problem dabei ist natürlich, dass auch das
hinlaufende Signal gedämpft wird. Das heißt für die gleiche
Ausgangsleistung müsste man einen größeren Verstärker verbauen, was
natürlich nicht die beste Lösung ist.
Ralph Berres schrieb:> Für einen 10W Verstärker der zwischen 1MHz und 1000MHz spezifiziert ist,> kann man schnell mal 20000 Euro hinblättern.
Hast Du dazu vielleicht eine Adresse?
Paul schrieb:> Hast Du dazu vielleicht eine Adresse?http://www.emvgmbh.de/03_b_emv_messtech/01_Breitbandverst_Wissen.htmlPaul schrieb:> Wie machen die das? Wird da direkt der Verstärker angepasst oder wird um>> den Verstärker drum eine Schutzbeschaltung gebaut (so was wie ein>> Isolator)?
Genau weis ich es auch nicht. Diese Verstärker sind wohl hoffnungslos
überdimensioniert und arbeiten im A-Betrieb, so das eine voll
rücklaufende Leistung problemlos verkraftet wird. Jedenfalls regeln
zumindest die Verstärker von AR bei Fehlanpassung nicht runter.
Da sie ja extrem breitbandig sind und kaum Frequenzgang haben ( alleine
das ist schon eine Herausforderung ) verbietet sich damit auch den
Einsatz von Zirkolatoren als Isolator.
Ralph Berres
Nano Oschi schrieb:> Ich wuerd einen highpower Richtkoppler von Minicircuits verwenden. Den>> SYDC-20-13HP, der koppelt -20dB in beiden Richtungen aus.
Was bringt ihm das?
Bitte einfach mal den kompletten Tread lesen.
Ralph Berres
Hallo,
für solche Zwecke nimmt man einfach einen Verstärker mit doppelter
Leistung und schaltet am Ausgang ein 3dB Dämpfungsglied. Dann sieht der
Verstärker immer mindestens eine Anpassung von -6dB (Hin -3dB und zurück
-3dB), was zur Stabilisierung meist ausreicht. D.h. der Verstärker muss
nur 1/4 seiner Ausgangsleistung als Reflexion verkraften.
Gruss
Nano Oschi schrieb:> Wenn zuviel zurueckkommt den Eingang zum Verstaerker abschwaechen. Gegen>> die externe Leistung kann man wenig machen.
Genau das will der Tread ja nicht.
Paul schrieb:> Hintergrund ist, dass ein HF-Verstärker (4W Ausgangsleistung) auch bei>> schlechter Anpassung betrieben werden soll (VSWR > 5).>>>> Bei einer bestimmten Anwendung kann es sogar vorkommen, dass von Außen>> Leistung eingespeißt wird, die größer ist, als die vom Verstärker>> abgegebene Leistung (also Reflexionsfaktor > 1).
Was er sucht ist folgendes.
Paul schrieb:> ich bin auf der Suche nach einem Isolator/Zirkulator für den>> Frequenzbereich 20MHz-200MHz bei einer Leistung von 4W.
Also nützt ihm ein Richtkoppler rein garnichts.
Wie gesagt einfach Tread komplett lesen.
Ralph Berres
Meines Wissens sind Isolatoren und Zirkulatoren Wellenleiter Devices. Da
ist die gewuenschte untere Grenzfrequen etwas auf der unhandlichen
Seite. Moeglicherweise laesst sich da was mit Spulen und Trafos
anstellen. Mir scheint Oktav Band schon auf der breiten Seite zu sein,
lieber weniger. Der Poster sucht aber Dekad Band. Wenn's das denn gaebe,
waeren die Werte eher auf der schlechten Seite, also Isolation 10 dB
oder weniger.
Ralph Berres schrieb:> Da sie ja extrem breitbandig sind und kaum Frequenzgang haben ( alleine> das ist schon eine Herausforderung ) verbietet sich damit auch den> Einsatz von Zirkolatoren als Isolator.
In meinem Fall wäre eine zusätzliche Frequenzabhängigkeit kein Problem.
Es werden auch nur Sinussignale im Bereich von 20MHz - 200MHz
verarbeitet. Also die Signale an sich sind nicht breitbandig.
Insgesamt scheint sich mein Eindruck ja leider zu bestätigen, dass es
das ,was ich bräuchte, nicht so wirklich gibt.
Bleibt wohl nur die Lösung mit den nachgeschalteten Dämpfungsgliedern.
Wenn noch jemand eine andere Idee hat...
Der Vorschlag mit einen Leistungsdämpfungsglied ist wohl in diesem Fall
der praktikabelste. Selbst wenn man 6dB dämpft, bräuchte man die
vierfache Leistung, also 16 Watt. Man hat dann 12db Rückflussdämpfung.
Das merkt die Endstufe nur noch maginal.
Aber eine Endstufe mit 16Watt und 20-200MHz zu bauen ist auch nicht
gerade trivial.
Von Phillips ( oder war es Motorola? ) gab es mal eine Applikation zum
Bau einer Endstufe, die etwa passend sein könnte.
Ralph Berres
Uwe S. schrieb:> vielleicht doch einfacher als man denkt im KW-Bereich mit den neuen>> Fets:
Nur das diese Endstufe für einen Frequenzbereich von 1,6-30MHz ausgelegt
ist. Der TE fordert aber einen Frequenzbereich von 20MHz -200MHz.
Das dürfte schon wesentlich schwieriger werden. Ob das noch mit Trafos
geht, bin ich ein wenig skeptisch.
Ich habe in meinen Archiv das gefunden.
Es entspricht zwar immer noch nicht den Forderungen des TE, kommt es
aber ein Stück näher, als eine reine KW Endstufe.
Ralph Berres
Vielleicht nützt dir das was:
http://contact.freescale.com/content/RuggedVideo?t=elhttp://www.freescale.com/webapp/sps/site/taxonomy.jsp?nodeId=0106B9752000M20225
Der Ansatz mit dem Dämpfungsglied ist wohl der einfachste, auch wenns
Energieverschwendung ist. Wenn du einen stabilen Verstärker hättest, der
für mehr Leistung ausgelegt ist, dann kannst du ihn mit wenig Leistung
auch gegen die Wand fahren und er sollte das aushalten. Bzw. du dämpfst
nur 1-2 dB und alles ist im grünen Bereich. Allerdings killst du mit
Reflexionfaktoren > 1 potentiell jede Stabilität...
Was willst du denn machen? Wurde das schon geschrieben?
Amateurfunkgeräte haben oft eine Schutzschaltung, mit Richtkoppler -
vielleicht war oben das gemeint. Sie regeln eben zurück, wenn das VSWR
zu groß wird.
Zirkulatoren sind immer schmalbandig, mehr als eine Oktave hab ich noch
nicht gelesen, eher weniger. Valvo hat mal sowas auch für den
VHF-Bereich gebaut, nannte sich "Isoduktor".
http://www.amplifiers.com/ die bauen Hochfrequenzverstärker in allen
Größen, da gibts auch Applikationsschriften.
Christoph Kessler (db1uq) schrieb:> nannte sich "Isoduktor"
Hallo Christoph,
ist ein Isoduktor einem Zirkulator äquivalent? Von den Eigenschaften her
wohl ja. Wie schmalbandig ist das Teil? Laut Datenblatt wird es mit
zusätzlichen Kondensatoren abgeglichen = schmalbandig(?)
Gruß
Silvio
Keine Ahnung, ich kenne die auch nur aus diesem Datenblatt. Unten rechts
im Diagramm steht an der Vertikalachse "Bandbreite" von etwa 35 MHz für
die niederfrequenteste Version. Das könnte die -20 dB Bandbreite zu sein
weil unten noch "Sperrdämpfung 20 dB" steht.
Vielleicht kann man die mit den Trimm-Cs abstimmen, sodaß ein Typ für
den ganzen Bereich verwendet werden kann.
Übrigens:
http://www.valvo.com/
Wikipedia:
"1999 wurde der Spezialbereich der Valvo-Hochfrequenz-Zirkulatoren und
Isolatoren in die Selbstständigkeit entlassen. Die neue Firma kaufte
kurz darauf den von Philips nicht mehr benutzten Handelsnamen „Valvo
Bauelemente GmbH“ und vertreibt bis heute seine Produkte unter dem Namen
Valvo erfolgreich auf dem Markt."
http://www.valvo.com/Selektion/k100_mhz.htmhttp://www.valvo.com/Selektion/100_mhz.htm
allerdings
"Last update Juni 2003"
Auf der Suche nach Valvo-Applikationen (zum TCA580, andere Baustelle)
habe ich auch das hier wiederentdeckt: "Valvo-Brief" zu Isoduktoren von
1980.
Vielleicht interessierts mal jemanden. Es sind also Zirkulatoren ohne
Anpassnetzwerke, die muß man selbst dranbauen.
