martedì 27 dicembre 2022

Babbo Natale a 24 GHz

Per Natale ho ricevuto un magnifico regalo dall'amico Gianni Chiodo per permettermi di estendere le misure di dispositivi a 24 GHz .

Su tratta di un duplicatore in guida d'onda che Gianni ha ottimizzato con le sue strumentazioni  le prestazioni , come da figura seguente che mostra la risposta in frequenza con eccitazione di 10 dBm e segnale di uscita da 18 a 26 GHz .


Il circuito fisico e' il seguente , due stadi con tensione di gate-source pari a zero alimentati a 5V e resistenza di drain di 110 Ohm , corto circuito mobile sulla guida d'onde dove c'e' il lanciatore , circuito stampato di DB6NT, contenitore fresato di Gianni , soppressore per eliminare le risonanze del contenitore , specie verso lo stadio di uscita che utilizza un Gasfet particolarmente adatto ai 24 GHz e quindi con guadagno esuberante  .




Prima di testare la possibilita' di impiego per aumentare il range di frequenza del Test Set Microonde 6200 della Marconi , che raggiunge di suo i 20 GHz , ho voluto caratterizzare il dispositivo a frequenza di 24 GHz con potenza variabile all'ingresso usando la seguente configurazione di misura .


Lato generatore 




Lato duplicatore ed analizzatore di spettro


Totale assenza di fondamentale dovuto all'uso della guida sottotaglio ( diciamo minore sicuramente di 50 dB). Gianni dice che che la terza armonica e' soppressa di almeno 10 dB . Purtroppo personalmente non la posso vedere .


 




Risultati tabellari e grafico 





Nella zone in cui il dispositivo lavora fuori dalla saturazione ( corrente costante al variare della potenza di ingresso ) il dispositivo da una risposta perfettamente quadratica ( 10 dB di variazione in ingresso , 20 dB di variazione in uscita ) , rendendo nel caso possibile anche un 'uso come generatore di segnali a bassa intensita' con ragionevole precisione di uscita .

Intanto che , dopo le misure , spegnevo l'alimentatore ho potuto notare che , per generare bassi livelli , il dispositivo puo' funzionare anche in maniera passiva ( non alimentato ) .
In questo caso ho misurato alcuni valori con i seguenti risultati tabellari e grafico .
Anche qui si puo' notare a bassi livelli una ottima linearita' .



Prossimamente provero' l'uso a frequenza variabile e potenza costante con il Marconi 6200 .




Un grazie ancora a Gianni Natale ...hi .....

1 commento:

  1. Hi Puiu ,
    interesting questions .

    The Mosfet D was tested till 15 dBm input with no damage .
    Please note that the circuit is very simple , no negative bias on the gate ( maximum current with no signal , around 25 mA at 5V .
    As you see in DC there is only a resistor between gate and ground and a 2x220 Ohm in parallel between the drain and the +5V .

    The waveguide is under cut at 12 GHz so a very steep high pass and very good till the multimode excitation modes .
    Will try to make and publish a video example .
    Npow I am publishing the results of the doubler with the Marconi 6200 Microwave Test Set .

    Thank you and kind regards .

    Claudio Re

    -


    Hi Claudio,

    Nice and accurate work!

    1.While using the same board from DB6NT realized that the NE 32684 transistor ( marked with D on your picture ) is prone to fail for input power more than 0dBm. It seems that it was changed on your board as well.

    2.Is it possible to estimate the transferfunction contribution for the measured results of the flange to N adapter used here, in such a large bandwidth (18-26 GHz?


    Happy New Year,
    Puiu Cristea, YO5BIM

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