Hallo und Guten Morgen, ich will fragen, ob es praktischerweise einen wesentlichen Unterschied auf meine GHz-HF-Schaltung macht (VCO, PLL, Power Amplifier, Mischer), ob ich auf der Platine einen Step-Down-Schaltwandler mit 150 kHz oder mit 500 kHz Schaltfrequenz verwende (praktischerweise kann die Speicherdrossel etwas kleiner dimensioniert werden und die Effizienz wäre auch etwas besser) unter der Voraussetzung, dass die allgemeinen Layout-Empfehlungen für Schaltregler eingehalten werden. Ich würde entweder z.B. einen einfachen LM2596 adj. (150kHz) auf ca. 5.5V einstellen, anschließend würde ich einen TPS7A90 low noise Spannungsregler bzw. LP5912 nachschalten für eine möglichst stabile 5V Versorgung, und einen weiteren Spannungsregler für den Mikrocontroller (3.3V). -oder eben alternativ dasselbe mit einem TPS5410-Buck-Converter (500kHz). Danke!
Wenn Du darauf hindeutest das Du eh die üblichen Regeln für Schaltregler einhälst.... Dann Frage ich mich warum solche Fragen stellst... und gleichzeitig mit hf herumspielst. Halte Abstand mit der hf von der Speicherdrossel, mach ein sauberes Schaltreglerlayout (habe die Strompfade im Auge und schau, das die niederimpedant sind, sehe den nötigen Platz für ein Schirmblech vor wenn es dich trotzdem zwickt und denk daran, das Du eine gutmütige Diode verwendest, denn die können ordentlich und breitbandigst herumsauen. Ferite in beiden DC-Pfaden und eine brauchbare Siebung (und damit meine ich nicht einen riesigen Elko) vorne und hinten sind eh selbstverständlich.
MiWi schrieb: > Dann Frage ich mich warum solche Fragen stellst... und gleichzeitig > mit hf herumspielst. Weil nicht jeder so ein toller Hecht ist wie du und einen auf dicke Hose machen musst. Gib dem Frager einfach einen vernünftigen Rat. Und wenn du dazu nicht Willens oder in der Lage bist, sei einfach still.
Sparker schrieb: > ich will fragen, ob es praktischerweise einen wesentlichen Unterschied > auf meine GHz-HF-Schaltung macht (VCO, PLL, Power Amplifier, Mischer), > ob ich auf der Platine einen Step-Down-Schaltwandler mit 150 kHz oder > mit 500 kHz Schaltfrequenz verwende (praktischerweise kann die > Speicherdrossel etwas kleiner dimensioniert werden und die Effizienz > wäre auch etwas besser) unter der Voraussetzung, dass die allgemeinen > Layout-Empfehlungen für Schaltregler eingehalten werden. Es ist zwar möglich ein Schaltnetzteil so zu konstruieren, das es so störarm ist, um auch empfindliche HF-Schaltungen nicht zu stören ( siehe Rohde&Schwarz Geräte ) aber es ist enorm aufwendig. Im Grunde genommen läuft es darauf hinaus das Schaltnetzteil in ein wasserdichtes Metallgehäuse zu plazieren, und reichlich Siebmittel an den Leitungen welche sie Kammer verlassen vorzusehen. Dazu gehören Durchführungsfilter welche in das Gehäuse eingelötet sind, Reichlich Siebdrosseln und Filterkondensatoren an Ein und Ausgang. Ob es Angesichts dieser Problematik nicht besser wäre ein konventionelles Netzteil zu bauen must du selber entscheiden. Wie geschrieben, unmöglich ist ein Schaltnetzteil nicht, aber rechne mit vielen Überaschungen, was Nebenlinien auf deinen HF Signal betrifft, welche die Ursache dann doch in rumvagabundierenden Störstrahlung vom Schaltnetzteil zu suchen ist. Ralph Berres
H.W. schrieb: > > Gib dem Frager einfach einen vernünftigen Rat. Und wenn du dazu nicht > Willens oder in der Lage bist, sei einfach still. Wer lesen kann ist klar im Vorteil... hättest Du Grantscherben meine Antwort fertiggelesen hättest Du durchaus feststellen können das ich ihm Rat gegeben habe. Sogar vernünftigen.
Ralph B. schrieb: > wasserdichtes Metallgehäuse zu plazieren Das ist unnötig, meines Erachtens nach. Es gibt gute Schirmung auch ohne Wasserdicht zu sein, vor allem da Dichtungen aus Gummi oder ähnlichem die HF nicht aufhalten. Es ist durchaus möglich mit einem wie dem vorgeschlagenen Aufbau gute Ergebnisse zu erzielen. MiWi hat es schon schön auf den Punkt gebracht. Filtern und Schirmen das geht aus meiner Erfahrung auch mit Schaltreglern für HF bis 40GHz, ist nur halt nicht beim ersten Mal gleich Perfekt. Ein schnelles Ozi ist da auch hilfreich. Einfach ausprobieren und Lernen! H.W. schrieb: > Gib dem Frager einfach einen vernünftigen Rat. Und wenn du dazu nicht > Willens oder in der Lage bist, sei einfach still. Mach es halt einfach.
Gladadel schrieb: > vor allem da Dichtungen aus Gummi oder ähnlichem > die HF nicht aufhalten. das ist entweder leitfähiges Gummi aber oft ein feindrahtiger Gewebeschlauch, dessen Drähte aus Metall besteht. In meinen ganzen R&S Geräte ist nirgendswo ein einfaches Gummi als Dichtung drin. Gladadel schrieb: > Das ist unnötig, meines Erachtens nach. Es gibt gute Schirmung auch ohne > Wasserdicht zu sein Naja offensichtlich treiben die ganzen HF-Schmieden unnötigen Aufwand. Ich rede jetzt nicht von der Billig Henkelware sondern von Geräten ab der für die Edelschmieden mittleren Preisklasse. Wobei die Schirmung nicht das Hauptproblem ist. Der Störmüll breitet sich entlang der Leitungen aus. Das dicht zu bekommen ist schon eine Herausforderung. Hast du dir mal die Alinco Schaltnetzteile für den Amateurfunk von innen angeschaut? Und trotzdem gibt es bei vielen Geräten ein Einsteller, mit dem man die Schaltfrequenz von ausen ein wenig variieren kann. Wozu hat man das gemacht? Richtig um Störlinien vom Schaltnetzteil aus dem Empfangsfenster seines Kurzwellenempfängers rausschieben zu können. Also selbst die ( was Abblockung und Abschirmung betrifft ) sehr aufwendig konstruierten Alinco Netzteile Schaltnetzteile stören noch genügend stark. Aber Rat an den TO probiere es einfach aus, und ziehe deine Schlüsse daraus. Ralph Berres
Ralph B. schrieb: > Sparker schrieb: >> ich will fragen, ob es praktischerweise einen wesentlichen Unterschied >> auf meine GHz-HF-Schaltung macht (VCO, PLL, Power Amplifier, Mischer), >> ob ich auf der Platine einen Step-Down-Schaltwandler mit 150 kHz oder >> mit 500 kHz Schaltfrequenz verwende (praktischerweise kann die >> Speicherdrossel etwas kleiner dimensioniert werden und die Effizienz >> wäre auch etwas besser) unter der Voraussetzung, dass die allgemeinen >> Layout-Empfehlungen für Schaltregler eingehalten werden. > > Es ist zwar möglich ein Schaltnetzteil so zu konstruieren, das es so > störarm ist, um auch empfindliche HF-Schaltungen nicht zu stören ( siehe > Rohde&Schwarz Geräte ) aber es ist enorm aufwendig. > > Im Grunde genommen läuft es darauf hinaus das Schaltnetzteil in ein > wasserdichtes Metallgehäuse zu plazieren, und reichlich Siebmittel an > den Leitungen welche sie Kammer verlassen vorzusehen. > > Dazu gehören Durchführungsfilter welche in das Gehäuse eingelötet sind, > Reichlich Siebdrosseln und Filterkondensatoren an Ein und Ausgang. > > Ob es Angesichts dieser Problematik nicht besser wäre ein > konventionelles Netzteil zu bauen must du selber entscheiden. > > Wie geschrieben, unmöglich ist ein Schaltnetzteil nicht, aber rechne mit > vielen Überaschungen, was Nebenlinien auf deinen HF Signal betrifft, > welche die Ursache dann doch in rumvagabundierenden Störstrahlung vom > Schaltnetzteil zu suchen ist. > > Ralph Berres Danke für die Info. Ich habe auf der Seite "hforsten.com" den folgenden Passus gelesen: "The biggest issue with the previous version was noisy power supplies causing spurs in the received signal, ADC sampling clock not being locked to PLL reference clock and microcontroller being too slow. To save money I had chosen to use two buck converters to power all the digital and analog components. Even though I chose the switching frequency of the converters to be above the IF frequency, there ended up being some spurs also at lower frequencies. Adding capacitance and swapping the inductors for better shielded ones helped the problem but didn't completely solve it. The proper fix is to add linear regulator after the buck converters to clean up the switching noise." Nachdem das mit den nachgeschaltenen Linearregelern in seinem Design das Problem der "Spurs" scheinbar signifikant verbessern konnte, würde ich das jetzt auch so versuchen wollen. Ich habe mich nur gefragt, ob es grobe Unterschiede zwischen 150 kHz und 500 kHz gibt in den möglichen Störungen bzw. ob die niedrigere Schaltfrequenz merkliche Vorteile hat.- aber wie es scheint scheinen die abblockenden/abschirmenden Maßnahmen die wesentlichere/höchste Priorität zu haben.
Daniel R. schrieb: > Ich habe mich nur gefragt, ob es grobe Unterschiede zwischen 150 kHz und > 500 kHz gibt in den möglichen Störungen bzw. ob die niedrigere > Schaltfrequenz merkliche Vorteile hat.- aber wie es scheint scheinen die > abblockenden/abschirmenden Maßnahmen die wesentlichere/höchste Priorität > zu haben. 150KHz haben den Nachteil das Störlinien auf der HF Seite dichter beisammen liegen, haben aber den Vorteil das sie zu höheren Frequenzen schneller verscwinden. Am besten ist natürlich , wenn die Störungen das Schaltnetzteil erst garnicht verlassen können. Denke daran gerade breitbandig durchstimmbare VCOs sind extrem empfänglich gegen Störungen sowohl auf der Betriebsspannung und erst recht auf der Abstimmspannung. Bei 10V Abstimmspannung und einen Abstimmhub von 2GHz erzeugen 10uV Störspannung schon einen Störhub von 2KHz!! das kann schon störend sein. 10uV Störspannung sieht man nichtmal mit dem Scope. Ralph Berres
:
Bearbeitet durch User
Sparker schrieb: > GHz-HF-Schaltung macht (VCO, PLL, Power Amplifier, Mischer) Laß es lieber sein. Ich hab sowas hinter mir und kann dir sagen, daß du beim Design des Schaltreglers und dessen Abschirmung und dessen Abblockung ziemliche Hand- Kopf- und andere Umstände wirst treiben müssen - und daß eben diese weitaus mehr graue Haare kosten, als wenn du einen ollen Analogregler verwenden würdest. Brauchst du denn die etwa 3 Ampere eines LM2596? Wenn du die nur zum Senden brauchst, dann mach den Empfangszweig rein analog versorgt und schalte deinen Wandler nur zum Senden ein. Nun sind mehrere GHz ja angenehm weit von den üblichen NF-, Brumm- und Schaltgeräuschen entfernt, so daß du deshalb vielleicht hofen kannst, daß es mit Sorgfalt in diesen Frequenzgefilden ja doch funktioniert. Aber sobald zu heruntermischst zwecks Empfang, bist du wieder voll im Störsumpf. Entweder hast du dann genügend Verstärkung auf hoher Frequenz oder du ärgerst dich schwarz. W.S.
Ralph B. schrieb: > 150KHz haben den Nachteil das Störlinien auf der HF Seite dichter > beisammen liegen, haben aber den Vorteil das sie zu höheren Frequenzen > schneller verscwinden. OK > Am besten ist natürlich , wenn die Störungen das Schaltnetzteil erst > garnicht verlassen können. > > Denke daran gerade breitbandig durchstimmbare VCOs sind extrem > empfänglich gegen Störungen sowohl auf der Betriebsspannung und erst > recht auf der Abstimmspannung. > > Bei 10V Abstimmspannung und einen Abstimmhub von 2GHz erzeugen 10uV > Störspannung schon einen Störhub von 2KHz!! das kann schon störend sein. > > 10uV Störspannung sieht man nichtmal mit dem Scope. OK, danke W.S. schrieb: > Sparker schrieb: >> GHz-HF-Schaltung macht (VCO, PLL, Power Amplifier, Mischer) > > Laß es lieber sein. Ich hab sowas hinter mir und kann dir sagen, daß du > beim Design des Schaltreglers und dessen Abschirmung und dessen > Abblockung ziemliche Hand- Kopf- und andere Umstände wirst treiben > müssen - und daß eben diese weitaus mehr graue Haare kosten, als wenn du > einen ollen Analogregler verwenden würdest. > > Brauchst du denn die etwa 3 Ampere eines LM2596? Nein, 3A benötige ich nicht (das war nur ein Beispiel), das Hauptstrom"problem" ist der Power Amplifier, der saugt ca. 300mA auf 5V. Alles in allem besteht ein Strombedarf von ca. 500 mA. -die Eingangsspanunng liegt aber über 20 Volt. > Wenn du die nur zum Senden brauchst, dann mach den Empfangszweig rein > analog versorgt und schalte deinen Wandler nur zum Senden ein. Gesendet wird immer, da ist nichts mit ausschalten. > Nun sind mehrere GHz ja angenehm weit von den üblichen NF-, Brumm- und > Schaltgeräuschen entfernt, so daß du deshalb vielleicht hofen kannst, > daß es mit Sorgfalt in diesen Frequenzgefilden ja doch funktioniert. > Aber sobald zu heruntermischst zwecks Empfang, bist du wieder voll im > Störsumpf. Entweder hast du dann genügend Verstärkung auf hoher Frequenz > oder du ärgerst dich schwarz. > > W.S. In meinem letzten Post habe ich eine Webseite erwähnt, wo der Entwickler die durch den Schaltwandler verursachten Probleme mit der IF-Verarbeitung durch nachgeschaltene Linearregler wohl beheben konnte. Versuchen werde ich es wohl, weil alternativ 10 Watt einfach in Wärme verbraten ist auch ungünstig.
Daniel R. schrieb: >> >> 10uV Störspannung sieht man nichtmal mit dem Scope. > > OK, danke Wie gesagt, schau das Du hf-mässig leise Dioden bekommst, der Rest ist machbar wenn auch nicht trivial. Es gibt Linearregler mit guter hf-Unterdrückung, allerdings nicht mit hohen Strömen. Ein nachfolgender LowDropregler läßt sich mit den Spannungen die Du da zur Verfügung hast gut analog aufbauen. wir haben einen Schaltregler für recht empfindliches RFID in Betrieb, da ist Ripple auf Vcc im uV-Bereich sichtbar in einer schlechteren Auswertbarkeit des Empfangssignals... (das Nutzsignal in der Trägermodulation vom RFID beträgt 0,5mVss in den grenzwertigen Fällen - bei einer Modulationsamplitude von 600Vss... es geht, das aber ist groß....)
Zum Einen wuerde ich empfehlen, die Noise armen zu verwenden. zB LTM8065, LT1777, LT1683, alle low noise, resp ultra low noise. Und sich dann ueberlegen wie der Noise sich auswirken kann. Allenfalls ist der Dreck ja ausserhalb deines Beobachtungsfensters. Neben Filterungs auch mindestens auf einer 4 lagigen Leiterplatte. Linearregler nach Schaltreglern haben den Nachteil, dass sie falsche sicherheit vermitteln. Schau dir die Speisungsunterdrueckung (Powersupply rejection) an. Die ist je nachdem bei 150kHz eher bescheiden. zB 10dB oder so.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.