讨论下RF宽带双工/反向保护的问题
虎哥2012/01/20电子技术 IP:四川
课题A:一个信号源,最大输出电平是+20dBm,频率范围100KHz~6GHz。现在要求该输出端口上允许承受30W的反向连续功率(任意频率),而且在承受的同时,还能正常的输出信号。求基本解决思路。

课题B:一台频谱仪,第一混频器的最大耐受电平是+23dBm,最大耐受直流电流是100mA(直流内阻视为0),超过就会烧毁,频率范围是9KHz~6GHz。现在要求:从端口上送入50W射频(平均功率,任意频率),或者50V直流电压时,可以耐受1分钟,仪器不损坏(前端衰减器默认为10dB)。求基本解决思想。

双工/反向保护措施不能显著影响仪器在设计频带内的频响曲线。
来自:电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
虎哥 作者
13年0个月前 IP:未同步
356326
大家说的方法总的来说是可行的,但是在具体技术实现上还有一些问题,比如:

先放大再衰减的方式,对于高达6GHz的频率而言,成本极其昂贵。放到24dBm左右,放大管已经接近天价了(1dB压缩点尽量选到30dBm以上,DC~6GHz)。如果衰减10dB,那么电平要能提高到+33dBm,窄带达到此功率并不难,难的是宽带。

而环形器也有类似问题,宽带条件难以满足。当然不是说不行,有些商用仪器确实就是采用的这种方法。

二极管箝位的方式,在窄带或者低频(1GHz以下)是有效的。当频率提高以后,要纠正它对电路的影响就显得比较困难。具体过了年做一下仿真看看有没有希望。

频谱仪上用先衰减再放大的方式,主要问题是损失灵敏度。为了保证灵敏度,第一衰减器往往是电控的(不论是靠数控衰减器芯片,还是靠同轴继电器),当用于侦测小信号的时候,第一级衰减器会置为0,一旦此时窜入大功率,衰减器来不及响应,就已经烧掉混频器了。如果加一个固定的衰减器(比如10dB),就会减少输入并对信噪比有少量恶化,而混频器噪声还是那么大,于是就会恶化第一中频的信噪比,简单通过再次放大是弥补不了的,从而损失灵敏度。

有没有巧妙一些的办法,请各位科学家大胆创新[s:274]。当然如果找不出更好的办法,请对已有办法的可行性进行论证,最好能做一下数学计算或者建模仿真。
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虎哥作者
13年0个月前 IP:未同步
356588
我设的条件可能偏复杂了。系统就是普通的信号源和频谱仪,没有什么特别的地方。这些仪器都应该具备一定的防止反向功率的能力,我想了解一下大家有什么好办法。
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