Forum: HF, Funk und Felder Leistungsstabilität am LO Signal bei Mischern


von Milo S. (Gast)


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Wie wichtig ist die Stabilität der Leistung bei einem Mischer am LO 
Eingang bei einem level 13 Mischer in einem VNA? Haben moderne 
Analysatoren dafür noch eine level control Stufe?

von hf werker (Gast)


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Milo S. schrieb:
> Wie wichtig ist die Stabilität der Leistung bei einem Mischer am LO
> Eingang bei einem level 13 Mischer in einem VNA?

So wichtig wie deine Anforderung zum Konversions-Verlust ist.

Der Konversions-Verlust in Abhängigkeit vom Pegel ist im
Datenblatt deines Mischers ist meist für drei oder mehr Pegel-
einstellungen (Parameter) angegeben. Zuviel Pegel am LO ist
weniger bis gar nicht schädlich (solange der Mixer ganz
bleibt), weniger Pegel bzw. nach unten schwankender Pegel
erhöht dementsprechend den Konversions-Verlust.

Milo S. schrieb:
> Haben moderne
> Analysatoren dafür noch eine level control Stufe?

Ehr nicht, sondern man leistet sich einfach genug Pegel damit
die Anforderung (geringer Konversions-Verlust) bei allen
Frequenzen erfüllt ist.

Dein Problem wird sein über einen weiten Frequenzbereich eine
konstante Leistung aufzubringen da die meisten Kleinleistungs-
verstärker zu hohen Frequenzen in der Leistung stark abfallen.
Der reale Aufbau gibt noch seinen (negativ wirkenden) Anteil
dazu.

von HST (Gast)


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von Milo S. (Gast)


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Welchen gain block nimmt man denn am besten um bei 5GHz noch 13 dbm zu 
bekommen?

von universalgenie (Gast)


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Milo S. schrieb:
> Welchen gain block nimmt man denn am besten um bei 5GHz noch 13 dbm zu
> bekommen?

Welches Auto kaufe ich mir am Besten um jeden Tag mit 120 Km/h
in die Arbeit fahren zu können?

von Ralph B. (rberres)


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Milo S. schrieb:
> Welchen gain block nimmt man denn am besten um bei 5GHz noch 13 dbm zu
> bekommen?

PHA1+ z.B.
https://www.box73.de/product_info.php?products_id=2739

er liefert selnst bei 6GHz noch den gewünschten Pegel.

1db Kompressionspunkt durchgehend mindestens 20dbm

Allerdings muss man die Verstärkung linearisieren.

Verstärkung  50MHz 17db 6GHz 9,5db.

Ralph Berres

von universalgenie (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Verstärkung  50MHz 17db 6GHz 9,5db.

210mA @5V --> ergibt mit Spannungsstabilisierung ca.
1.5 Watt Verlustleistung allein für (garantierte) 9.6dB
(oder typische 10.7dB) Verstärkung bei 4GHz.

Also praktisch die beste Wahl die man sich vorstellen kann.

von Milo S. (Gast)


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Den genannten Verstärker hatte ich auch schon mal gefunden. Denke dann 
muss ich zwei davon nehmen und zwei gain Equalizer. Hatte eigentlich vor 
das auf kleinem Raum zu machen aber das wird wohl nichts. Würdest du 
denn fertige Equalizer nehmen oder die diskret mit 3 Widerständen und 2 
Induktivitäten aufbauen?

von Ralph B. (rberres)


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universalgenie schrieb:
> 210mA @5V --> ergibt mit Spannungsstabilisierung ca.
> 1.5 Watt Verlustleistung allein für (garantierte) 9.6dB
> (oder typische 10.7dB) Verstärkung bei 4GHz.
>
> Also praktisch die beste Wahl die man sich vorstellen kann.

Finde was besseres

Milo S. schrieb:
> Denke dann
> muss ich zwei davon nehmen und zwei gain Equalizer.

Der Verstärker vor dem PHA1+ muss aber 10db weniger Ausgangspegel 
liefern können. Da wird die Auswahl deutlich entspannter. ERA1 z.B.

Aber den schiefen Frequenzgang müsste man trotzdem entzerren.

Was ich noch nicht versucht habe, ob man durch eine Gegenkopplung 
zwischen Ein und Ausgang des PHA1 dessen Frequenzgang linearisieren 
könnte. In dem man von Ausgang zum Eingang einen RC Reihenschaltung 
schaltet dessen R so bemessen ist das bei 50MHz sich etwa 9db 
Verstärkung ergibt und den C so bemisst, das bei 5GHz ebenfalls etwa 
diese 9db ergibt.
So werden oft Verstärker im Frequenzgang linearisiert, welche einen 
extrem weiten Frequenzbereich abdecken.

Ralph Berres

von Milo S. (Gast)


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universalgenie schrieb:
> Ralph B. schrieb:
>
>> Verstärkung  50MHz 17db 6GHz 9,5db.
>
> 210mA @5V --> ergibt mit Spannungsstabilisierung ca.
> 1.5 Watt Verlustleistung allein für (garantierte) 9.6dB
> (oder typische 10.7dB) Verstärkung bei 4GHz.
> Also praktisch die beste Wahl die man sich vorstellen kann.

Wie kommst du auf 1.5W. Ich komme auf 1.05W durch simples 
multiplizieren.

von Pandur S. (jetztnicht)


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> Wie kommst du auf 1.5W. Ich komme auf 1.05W durch simples
multiplizieren.

Naja, Noch eine Spannungsstabilisierung aussen drum. Von zB 7V runter, 
woher auch immer die kommen.
Ich wuerd eher einen LDO verwenden, ab einer ebenso unwahrscheinlichen 
Augangsspannung. Man kann natuerlichen Lownoise Switscher vorschalten, 
um auf 6..7V zu kommen, ab wo man dann einen LDO fuer die 5V verwendet.

: Bearbeitet durch User
von Milo S. (Gast)


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Oder man betreibt den mit nur 4.5V. Der Strom ist ja bei den maximum 
ratings mit 7V angegeben. In der oberen Tabelle ist es weniger.

von tom (Gast)


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Um auf deine Frage zurückzukommen. Ich betreibe die LO Verstärker in 
Kompression, dadurch ist der Ausgangspegel gut kontrollierbar.

von Milo S. (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Aber den schiefen Frequenzgang müsste man trotzdem entzerren.

Nochmal eine Frage zu dem Frequenzgang. Warum muss ich den entzerren? 
Wenn die Eingangsleistung am LO abhängig von der Frequenz ist und das 
reproduzierbar dann sollte sich das doch herauskalibrieren, oder?

von Ralph B. (rberres)


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Milo S. schrieb:
> Wenn die Eingangsleistung am LO abhängig von der Frequenz ist und das
> reproduzierbar dann sollte sich das doch herauskalibrieren, oder?

Der LO-Eingang will einen bestimmten Level sehen, um optimal zu 
arbeiten.

ein 13dbm Mischer wird bei 7dbm LO einen schlechteren IP3 besitzen.
Gegebenfalls kann bei einen LO von 7dbm auch die Mischdämpfung höher 
werden.

Zuviel Pegel ist auch nicht gut, das kann die maximal zulässige 
Sperrspannung der Mischerdioden überschreiten. Diese beträgt bei den 
Dioden meist nur 4V.

Moderne VNAs benutzen auch keinen Diodenringmischer mehr, sondern eine 
Gilbertzelle. Viele Konzepte mischen mit einen IQ-Mischer auf 0Hz ZF 
runter also direkt ins Basisband.


Ralph Berres

von Milo S. (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Moderne VNAs benutzen auch keinen Diodenringmischer mehr, sondern eine
> Gilbertzelle. Viele Konzepte mischen mit einen IQ-Mischer auf 0Hz ZF
> runter also direkt ins Basisband.
>
> Ralph Berres

Warum benutzt man keine Diodenringmischer mehr? Ich habe leider das 
Problem extrem breitbandig sein zu müssen und bei der aktuellen 
Situation war ein Diodenmischer leider das verfügbarste.

von Ralph B. (rberres)


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Milo S. schrieb:
> Warum benutzt man keine Diodenringmischer mehr?

Diodenringmischer benötigen Leistung am LO-Port, in deinen Fall +13dbm,
haben typischerweise eine Mischdämpfung von 6-8db, müssen an alle Ports 
für sämtliche an dem Mischer anliegenden Frequenzen ( egal an welchen 
Port ) mit 50 Ohm abgeschlossen sein.

Das sind die modernen Gilbertzellenmischer deutlich bequemer 
einzusetzen.
Die Grenze ab welcher Frequenz man nach wie vor Diodenringmischer 
einsetzt, verschiebt sich immer weiter in den Mikrowellenbereich, sofern 
man Bandbreiten von mehreren Dekaden benötigt. Bei Schmalbandanwendungen 
im Mikrowellenbereich gibt es andere Lösungen für einen Mischer.

Zumal bei einen VNA, bei welcher der Mischer ja keine so extrem hohe 
Anforderungen an IM3 Freiheit besitzen muss. Wie du ja schon geschrieben 
hast

Vieles kann man rauskalibrieren.

Ralph Berres

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