Ich hatte vor einiger Zeit ein Problem mit dem HF Endstufenchip CMX901 von CML, welches ich mir nicht recht erklären kann. https://cmlmicro.com/Content/Downloads/CMX901_ds.pdf Dieser Chip ist an und für sich sehr gut, unkompliziert in der Anwendung und auch schön robust. Es zeigte sich aber bei genaueren Messungen ein Problem welches mir nicht ganz klar ist. Solange der Chip mit ausreichend Steuerleistung, so - 10 dBm angesteuert wird und die beiden Gatespannungen auf maximalem Pegel stehen, verhält sich der Chip spektral gut. Siehe Bild: Endstufe_ganz_aufgedreht.png Gemessen wurde immer mit steilflankigem Notchfilter im HF Pfad zum Spektrumanalyser um den Träger zu unterdrücken. Sobald aber entweder die Steuerleistung verringert wurde oder aber die Gatespannungen verkleinert wurden um einen kleineren HF Pegel einzustellen, kamen starke Rauschhügel hoch und auch die VCO Spurs wuchsen stark an. Siehe Bild: Endstufe_auf_500_mW_abgeglichen.png Ich würde vermuten das das aufkommende Schwingneigung Aufgrund von Fehlanpassung ist, aber ich stecke nicht tief genug in der Materie drin um da sicher zu sein. Gerne hätte ich eine Erklärung wie das Verhalten zustande kommt. Gruss D.W.
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Hast du dir auch mal das Spektrum der Ansteuerung angesehen, wenn du sie soweit runtergedreht hast, dass hinter dem Verstärker nur noch -33dBm rauskommen? Man könnte ja vermuten, dass die Endstufe im C-Betrieb bei kleiner Leistung ordentlich Oberwellen macht, aber das sollte sich mit etwas Ruhestrom dort beseitigen lassen und erzeugt auch keine Spurs.
Hp M. schrieb: > Hast du dir auch mal das Spektrum der Ansteuerung angesehen, wenn du sie > soweit runtergedreht hast, dass hinter dem Verstärker nur noch -33dBm > rauskommen? > > Man könnte ja vermuten, dass die Endstufe im C-Betrieb bei kleiner > Leistung ordentlich Oberwellen macht, aber das sollte sich mit etwas > Ruhestrom dort beseitigen lassen und erzeugt auch keine Spurs. Die Ansteuerung ist sauber, wenn ich einen Messplatz nehme und drehe runter, wird der Träger zwar kleiner aber die Rauschhügel bleiben bestehen. Gruss D.W.
Hallo Dirk, ich kenne Deine Messumgebung nicht, tippe aber mal so aus dem Bauch bei 40dB+-x Verstärkung, die der Chip hat, auf Einstreuung von Cabel TV und Radio Sendern, die Dir in den Eingang einfallen, weil Das Kabel der TV- und Radio-Versorgung alt ist und eventuell Dein Input-Kabel auch ein schlechtes Schirmmaß besitzt oder Du ein Masseproblem hast. Um mehr sagen zu können, müsste man Deinen Mess-Aufbau sehen. Markus PS.: Wenn Du beim ersten Bild Deine Input Leistung reduziert hast, wie kommt es dann, dass der Träger im Center, den selben Pegel -20dBm wie im zweiten Bild hat?
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Markus W. schrieb: > Hallo Dirk, > > ich kenne Deine Messumgebung nicht, tippe aber mal so aus dem > Bauch bei 40dB+-x Verstärkung, die der Chip hat, auf Einstreuung > von Cabel TV und Radio Sendern, die Dir in den Eingang einfallen, > weil Das Kabel der TV- und Radio-Versorgung alt ist und eventuell > Dein Input-Kabel auch ein schlechtes Schirmmaß besitzt oder Du ein > Masseproblem hast. Einstreuungsprobleme gabs natürlich auch, sieht man bei den beiden geposteten Bildern aber nicht, was da an Spurs zu sehen ist kommt aus dem VCO Chip, dem LMX 2572 LP den ich als VCO verwende. Speise ich die Endstufe aus dem Messplatz sind die nicht da, aber die Rauschhügel bleiben und je nach dem gibts etwas Einstreuung von benachbarten Funkanwendungen, weil die RG 58 Kabel mit denen ich da gemessen habe tatsächlich endliche Schirmdämpfung haben. Bei den geposteten Bildern war der Messaufbau so, eine Testplatine mit dem LMX 2572 als Quelle, dann ein 6 db Dämpfungsglied dann die Endstufe, von da gehts dann in das Notchfilter und von da in den Spektrumanalyser. Ich habe auch noch mal dem Eingang des Notchfilters ein Dämpfungsglied spendiert falls da eine Fehlanpassung ist, aber das ändert das Verhalten nicht. Wenn ich statt der internen Endstufe auf der Testplatine das HF Signal direkt am Ausgang des LMX 2572 abgreife und in das Evaluationboard von CML einspeise ändert sich das Verhalten nicht, sieht genauso schlecht aus sobald die Gatespannungen am Chip verkleiner werden, per Poti im Fall es Evaluationboards, oder die Steuerleistung verringert wird. > Um mehr sagen zu können, müsste man Deinen Mess-Aufbau sehen. > > Markus > > PS.: Wenn Du beim ersten Bild Deine Input Leistung reduziert hast, > wie kommt es dann, dass der Träger im Center, den selben Pegel > -20dBm wie im zweiten Bild hat? Ich habe da unzählige Messungen gemacht, auf den verschiedensten Frequenzen und musste dann auch immer das Notchfilter neu abgleichen, kann sein das das beim erst Bild nicht genau die gleiche Sperrdämpfung hatte wie beim zweiten. Gruss D.W.
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Schau Dir mal das Ganze mit full span an. Nicht dass ein unentdeckter Träger Dir den Spektrum zu macht.
Mobile schrieb: > Schau Dir mal das Ganze mit full span an. Nicht dass ein unentdeckter > Träger Dir den Spektrum zu macht. Habe ich auch natürlich, beim Evaluationboard sind die kaum unterdrückten Oberwellen störend, weil das im Gegensatz zur Testplatine kein Tiefpassfilter hat. Was das Problem angeht verhalten sich aber beide Platinen gleich. Ich habe es aber geschafft beim Evaluationboard beim Abgleich der Gatespannungen per Poti einen Punkt zu finden, bei dem die Endstufe stark schwingt. Und zwar auf um die 50 MHz als auch bei 200 MHz. Deswegen nehme ich an, daß da im Chip intern was nicht mehr mit der Anpassung stimmt, sobald der nicht auf maximaler Leistung steht. Ich habe das Konzept dann auch verworfen und wieder eine diskrete Endstufe mit zwei Transistoren verwendet und die verhält sich richtig. Gruss D.W.
Markus W. schrieb: > tippe aber mal so aus dem > Bauch bei 40dB+-x Verstärkung, die der Chip hat, auf Einstreuung > von Cabel TV und Radio Sendern, die Dir in den Eingang einfallen, Das sieht ganz danach aus. Span ist 305MHz, also 30,5MHz/div. Das erste Triplett, ca. 1,7 div =51,85MHz links der Hauptfrequenz 152,5, liegt also bei 100,65 im UKW-Rundfunkband, und die Mittelfrequenz des markierten Triplett liegt 3,3div = 100,65 unterhalb der Hauptfrequenz bei 51,85 MHz. Augenscheinlich mischen die starken Rundfunksender den VCO auf 51,85 herab (f1-f2), und auf 152,5+100,65 = 259MHz (f1+f2) herauf. Diese 259 MHz sind aus irgendeinem Grund nicht sichtbar, aber bei 1,7 div rechts der Haupfrequenz, also 204,35 ist ein Dublett sichtbar, bei dem es sich entweder um Fernsehsender oder um ein Mischprodukt der 2.H des Generators mit den Rundfunksendern handeln könnte: 2*152,5-100,65= 204,35. Ich habe mir das jetzt mal aus den Fingern gesaugt, und mich danach daran erinnert, dass es von Avago (Ex HP) das kostenlose Programm Appcad gibt, und darin das Kapitel Mixer Spurs. Vielleicht spielst du selbst mal damit und den genau gemessenen Frequenzen herum.
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@Dirk, versorge mal Deine Platine mit einem Akku und hänge mal Deinen RSA an einen Trenntrafo, sofern verfügbar, um auszuschließen dass Dir HF über die Masse reinkriecht. Der Hinweis von Hp M. bezüglich Appcad zu den Mixer-Spurs ist sicherlich auch hilfreich um das Problem einzugrenzen. LG+vE Markus
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Danke für eure Rückmeldungen. Wie ich weiter oben bereits schrieb, habe ich das Konzept mit dem Chip bereits beerdigt und wieder eine diskrete Verstärkerschaltung mit zwei Transitoren für diese Anwendung verwendet. Diese funktioniert problemlos. Masseprobleme oder grundsätzliche Spurprobleme durch den VCO Chip kann ich ausschliessen, denn wenn der Verstärkerchip mit ausreichend Steuerleistung sowie vollem DC-Pegel an den zwei Steuergates versorgt wird, funktioniert er ja einwandfrei. Siehe Bild: Endstufe_ganz_aufgedreht.png Das Problem trat nur auf, wenn die Steuerspannung an den Steuergates verringert wurde oder aber der HF-Eingangspegel verringert wurde.Es war also nicht möglich, eine kleinere Sendeleistung als Pmax einzustellen. Das ist der Punkt den ich mir nicht erklären kann. Gruss D.W.
Hallo Dirk, schade, dass wir nun nicht herausbekommen, wo das Problem lag. Laut dem DB sollte der IC zumindest zwischen -15 und 0 dBm als Ansteuerung funktionieren. Wie entkoppelt waren die einzelnen Gate Pins? Eventuell hat da eine gegenseitigen Vierkoppelung stattgefunden.
1 | Gain - 39 - dB Pin = -5dBm |
2 | - 45 - dB Pin = -15dBm |
3 | |
4 | Stability, VSWR 5:1 |
5 | |
6 | Stable all phases, continuous or pulsed operation, power output |
7 | variation with load phase +1,-4 dB (typ.) |
8 | |
9 | Variation from normal output power with 50Ω load and with input power (Pin) between -15 dBm and 0 dBm. |
Ich werde mir mal ein paar von den Dingern in die Bastelkiste legen, sofern erschwinglich. Sind ja mindestens für 2m und 70cm AFU Bänder geeignet z.B. um Zusammenhang mit den DRA818V/U TRX Modulen. LG Markus
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Markus W. schrieb: > Hallo Dirk, > > schade, dass wir nun nicht herausbekommen, wo das Problem lag. > Laut dem DB sollte der IC zumindest zwischen -15 und 0 dBm als > Ansteuerung funktionieren. > > Wie entkoppelt waren die einzelnen Gate Pins? > Eventuell hat da eine gegenseitigen Vierkoppelung stattgefunden. Sowohl das Evaluationboard von CML als auch unsere eigene Platine verhielten sich da gleich. Ich hatte schon den Eindruck das die Gatepins heiss sind, aber auch mit anderen Drosselwerten bzw Dämpfungswiderständen parallel zu den Drosseln, war das Problem nicht weg zu kriegen. > >
1 | > Gain - 39 - dB Pin = -5dBm |
2 | > - 45 - dB Pin = -15dBm |
3 | >
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4 | > Stability, VSWR 5:1 |
5 | >
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6 | > Stable all phases, continuous or pulsed operation, power output |
7 | > variation with load phase +1,-4 dB (typ.) |
8 | >
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9 | > Variation from normal output power with 50Ω load and with input power |
10 | > (Pin) between -15 dBm and 0 dBm. |
11 | >
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> > Ich werde mir mal ein paar von den Dingern in die Bastelkiste legen, > sofern erschwinglich. Sind ja mindestens für 2m und 70cm AFU Bänder > geeignet z.B. um Zusammenhang mit den DRA818V/U TRX Modulen. > > LG > Markus Für Anwendungen bei denen man nur-36 dBm an Störlinienenunterdrückung haben muss, Sprechfunkgeräte wie Handfunken z.B. da funzt das so. Oder halt im Amateurbereich. Ich muss aber -54 dBm in manchen Frequenzbereichen einhalten für meine Zulassung und das geht so nicht. Gruss D.W.
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