You are here

0.01-3000MHz RF Amplifier Board LNA erősítése

24 posts / 0 new
Last post
Feree

Tisztelt Fórumtársak!

Szert tettem ilyen LNA-ra. Egy SDR elé akarom tenni,a leírás 22dB erősítést ír. Egy NWT-500-al mérve,ez csak kb.10dB. A kód szerint egy ERA-3+ MMIC van benne.Utána néztem,a munkapont beállításának,kb, jó,bár 250Ohm helyett,csak 220 Ohm van,a leírások 1% tűrést javasolnak. Az induktivitás,ami az alsó frekvenciahatárt állítja be,beforrasztva mérve(tudom,nem korrekt így)kb.50uH. Az erősítés miért ilyen kicsi? Van ilyen LNA-val valakinek tapasztalata? Kíváncsi vagyok a véleményetekre,javaslatotokra! Mellékeltem képeket is!
   Köszönettel:
                       Feri

Tisztelt Hozzászólók!

Jól írta ,aki azt írta,hogy teljesítmény erősítésről van szó. A 20dB az 10-szeres erősítést jelent,ami feszültségben,ugyanazon az ellenálláson,a 10 gyökének (3.16szorosa) a kimenő feszültség.Ez meg is egyezik azNWT-500 által mért értékkel ami feszültséget mért ,kb.10dB-t. Ezennel ,mivel megoldódott ez a kérdés,megköszönve mindenki segítőkészségét,lezárom ezt a témát!

                   Köszönettel: Feri

Comments
kontur

Szia!
Reagálva a téma lezárásra: szerintem nem így van.
Egy eszköz erősítése dB-ben kifejezve az mindegy, hogy az a feszültség, vagy a teljesítmény erősítés.
Ugye van a képlet, hogy A = 10*log(P2/P1), a másik képlet meg A = 20*log(U2/U1). A feszültség erősítés számításnál azért 20 a szorzó és nem 10, mert a kétszeres szorzó a logaritmus miatt gyakorlatilag négyzetre emelést jelent. De végigszámolhatod, illetve meg is teszem.

Legyen egy 16 dB erősítésű áramkör (direkt nem kerek szám), 50 ohm névleges lezáró impedanciákkal. Ha 10 mW bemenő teljesítményt veszünk, az 50 ohmon 707 mV effektív feszültségnek felel meg (P=U^2/R). Nézzük meg a kimenő teljesítményt! A 16 db erősítés az egyszer 10 dB (ez tízszeres teljesítmény), meg kétszer 3, ez utóbbi duplázást jelent, tehát a kimenő teljesítmény 10*2*2*P1, azaz 400 mW. Ez kijön a képletből is, miszerint A=10*log(P2/P1), átrendezve P2=P1*10^A/10, ahol a ^ hatványozást jelent, tehát 10 az 1,6-odikon. Az 39,81-re jön ki, megszorozva a P1-el, 398,1mW (azért nem pontos, mert a 3dB az nem pontosan kétszeres erősítés). A teljesítményből visszaszámolva a feszültséget U=gyök(P*R), azaz 4,47 Veff.

Ha most a feszültségerősítés képletét vesszük alapul, és a bemenő feszültségből közvetlenül számítjuk a kimenő feszültséget, akkor az A = 20*log(U2/U1) képletet átrendezve U2 = U1 * 10^A/20, amiből 0,707*10^0,8 kiszámolva 4,461 Veff.

A fenti, nem túl tudományos levezetésből az következik, hogy teljesen mindegy, hogy feszültség- vagy teljesítményerősítés van megadva (eddig nem említett egyedüli peremfeltétel, hogy a be- és a kimenő impedancia azonos legyen), az ugyanazt jelenti.
Tehát ha az adatlapban 23,4 dB van megadva, akkor az 14,8-szoros feszültségerősítés és 218,8-szoros teljesítményerősítést jelent (és a 14,8 négyzete valóban 219, ha sok tizedessel számolunk, akkor pontosabban egyezik).

Szóval, még egyszer is azt mondom, hogy például 10MHz-en nézd meg oszcilloszkóppal, ha a fentiektől erősen eltérő értéket kapsz, akkor hibás az IC, vagy túl van vezérelve, de a szkópon a  torzítást is látni fogod. Az NWT-vel tudsz megfelelő kimenőjelet generálni, 10MHz-re bőven jó a régi számítógéphálózat 50 ohmos BNC lezárása, de akár egy 50 ohmos SMD ellenállás is megteszi, a lényeg, hogy ne szakadással legyen "lezárva". Megkockáztatom, hogy a fiókból kivett 50 ohm (vagy két 100 ohm párhuzamosan) is elfogadható eredményt ad 10MHz-en.

Még egy: az adatlapban a "Saturated output power" = 13,6 dBm, az azt jelenti, hogy itt már határol, tehát ha max 10 dBm kimenő teljesítményig hajtod ki, akkor pontosat mérsz. A 10 dBm az 10mW, tehát a kimenő feszültség effektív értéke ne haladja meg a 700 mV-ot!

Az adatlapban van még egy, ami eddig nekem is elkerülte a figyelmemet: az Absolute Maximum Ratings-nél a maximális bemenő teljesítmény 13 dBm, azaz 20 mW. Ha korábban ennél nagyobb teljesítménnyel próbálkoztál, akkor az eszköz károsodhatott.

Remélem hozzájárultam a megnyugtató  megoldáshoz, üdv: Kontur

2

Vote up!

You voted ‘up’

Berti

Szia!
Lehet rossz is, szintillesztőnek beállítva, de mérési hiba, ha nem kalibráltal mérted...
Jó lenne, ha lenne még 2 db,  (vagy etalon), úgy tudsz "hasonlítani",
Én pl, sokszor belekeveredek, ha merül a műszeraksi...(későn jelzi)
Berti

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Szia!
Van ilyen LNA-ból ,még kettő,egyik se hozza az erősítést.
 

0

Vote up!

You voted ‘up’

Berti

Szia!
A méréseknél egyforma "frekimenetet" mutatnak?
Nincsenek "kilengések" az erősítésben?
A műszert "vonalat" mutat a panel nélkül, a teljes frekin?(söntökkel)
Bocsi, én még a csöves, magyart használtam utoljára, nem ismerem a  tiédet...(2 óra volt, mire alapba lehetett tekergetni)
Marker nélkül mit mutat?(néha túlvezérli, befolyásolja a marker a mérést, kapcsold le, úgy mérj)
Berti

0

Vote up!

You voted ‘up’

Edmundson
Edmundson's picture

Szia!

A be és a kimenetet is 50 Ohm-mal le kell zárni. RF-en mindig teljesítményt (teljesítmény erősítést) adnak meg. Az erősítés függ a terheléstől ami illesztett lezárásnál a folytó frekvenciafüggéséből adódik (alacsony frekin a folytó miatt csökken az erősítés, nagy frekin pedig a kapacitív parazitaelemek miatt). Milyen frekin mértél? A becsatolt leírás szerint 3GHz-en 10dB az erősítése.

Üdv.

0

Vote up!

You voted ‘up’

kozakg

Az NWT-500   550 MHz-ig mérő wobbler+ log.detektor
550MHz-en az adatlapja szerint az ERA-3+ még 22dB-t tud.
https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.html?model=ERA-3%2B
5.oldal

0

Vote up!

You voted ‘up’

Edmundson
Edmundson's picture

Ha a gyártó szerint tudja a 22dB-t akkor abban biztos is lehetsz. Azért csak meg kellene mérni egy rendes gyári műszerrel is. Szerintem szellemeket kergetsz.

Annak a DDS-nek 550MHz-en olyan felharmonikus tartalma van, hogy nem is lehet mérésre használni.

0

Vote up!

You voted ‘up’

varga jano
varga jano's picture

"Mérnök mér . "

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Szia!

Így igaz!

0

Vote up!

You voted ‘up’

kozakg

Az SDR vevők önmagukban is meglehetősen érzékenyek viszont érzékenyek a nem a vételi frekvenciákon működő erős jelek okozta keresztmodulácóra és tükörfrekvenciás vételre is. Ezen egy előerősítővel inkább csak tovább ronthatsz valamint a hasznos jel helyett a zajt növelheted meg.
Ilyen széles sávban nem igazán létezik univerzálisan alkalmas antenna. Attól függően hogy mely sávokon veszel, célszerű legalább két de inkább három sávra bontani a vételi tartományt és ezekre külön külön antennát használni. Az sem mindegy hogy amatőr megfigyelő hallgatózásra vagy sima broadcast vételre használod.
A saját antennájával az SDR vevőnek nem számíthatsz normális vételre, ehhez külső antenna szükséges. A hosszú, közép és rövidhullámú sávokra megfelelhet az amatőrök tapasztalata szerint az úgynevezett mini whip aktív antenna.
 http://dl1dbc.net/SAQ/miniwhip.html
(a lap alján a 2. és 3. link)
Az NWT-500 -al való mérésed én elfogadom "hitelesnek" főleg ha más eszköz mérésénél a speckójának megfelelőt mérsz.
Az LNA -d lehetséges hogy olyan gyártó ERA-3 IC-jével van szerelve ami nem teljesíti a közkézen forgó adatlapjának paramétereit. Magyarán: hamis!!!
Amatőr fórumon panaszkodott egy fórumtárs hogy a meghibásodott mini frekimérő bemenetére talán a 3. 4. helyről rendelve kapott olyan MMIC-t amivel a kis műszer érzékenysége visszakapta a gyári állapotot. Próbáltam fellelni ezt a hozzászólást, de most nem találtam rá. Azért érdekes ez, mert megadta a megbízható forrás linkjét is.
Az ERA-3+ ról mindenre kiterjedő adatokat itt találsz:
https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboard.html?model=ERA-3%2B

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Igen. Én is elképzelhetőnek tartom,hogy nem tudja a specifikációt..(kínai a cucc). Azért kérdeztem,hátha van itt más is ,aki rendelt már ilyet,neki jó-e?

0

Vote up!

You voted ‘up’

kontur

Szia!
Megoldást nem tudok, inkább csak ötletelek:
Pár 10 MHZ-ig egy szkóppal is le tudod ellenőrizni, hogy a mérés valóban jó-e. A bemenetre illesztett jelforrás, kimenet lezárva 50 Ohmmal, majd mérj csúcsfeszültséget egy normál szkóp (nagyimpedanciás) mérőfejjel. A két feszültség arányából számolható az erősítés:
A=20 log(U2/U1)
A 20 dB-es erősítéshez tartozik tízszeres feszültségerősítés (elnézést, ha ismert dolgokat írok le).

A munkapontra: az áramfelvétel megfelel a számított értéknek?

Ahogy előttem írták, előfordulhat, hogy az erősítő túl van vezérelve, de az látszani fog a szkópon.

Üdv: Kontur

 

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

A munkaponti értékek kb.megfelelnek,a gyári ajánlásnak(35mA áram 3.4V,és van 39mA 3.45V). Viszont a túlvezérlés,elképzelhető....
 

0

Vote up!

You voted ‘up’

josef.48
josef.48's picture

Szia Feri ! Áruld már el mi az a SDR mert én nem tudom.Az erösitö adatlapjából nem derül ki milyen bemenö szintig erösit lineárisan.Ha túl nagy a bemenö pl.mérö szint a kimeneten a jel határolva (limitálva )lesz és a dB mérö ezt nem mutattja ki.Hogy eröl meggyözödjél hogy valoban a kimenö jel határolt a következöt tedd.A bemenö szintett ha lecsökented pl.1dB-vel a kimenet is 1dB-vel kell csökenjen.Ha nem akkor határolt a kimenö jel.Addig csökentsed a bemenö szintett mig a kimenö szint is egyformán csökkeni fog.És ezen a bemenö szinten olvasd le az erösitést.Ha a generátor ezt nem tudná tegyél megfelelö 50 ohm-os csillapitot (pl.20dB),esetleg készits és mérd le erösitö nélkül ,majd erösitövel .üdv.Jóska

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Software-defined radio (SDR. Az NWT-500 jelét,megpróbálom majd leosztani,adtak hozzá,osztót is.Közben megnéztem a kapcsolási rajzát az NWT-500nak,egy ERA-5 MMIC kimeneti jelét ,jelfogós kapcsolgatással osztják le,úgy hogy,nekem azt nem kell csökkentenem,csak a szoftverben.

0

Vote up!

You voted ‘up’

Fülesmester
Fülesmester's picture

Szia!

Szerintem néhány kérdés még tisztázandó:

Melyik erősítés 22dB, a feszültség, vagy a teljesítmény?
Ha a feszültség, akkor mi a viszonyítási alap?
dBuV?
A 22dB kb 10 szeres feszültségerősítést jelent, tehát 1uV bemeneti feszültség esetén kb 10uV-ot ad ki.
Mérésnél milyen lezárásokat használtál?
A műszered biztosan dB skálát mutatott, nem feszültséget?

Bocs, hogy bele vau-vau!

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Szia!

Az NWT-500-hoz való,orsz szerző által módosított szoftver,azon a skála dB.

0

Vote up!

You voted ‘up’

kozakg

A speckó teljesítményerősítésről ír. (50 ohm lezárások között értendő)
https://www.minicircuits.com/WebStore/dashboardPdf?model=ERA-3%2B
5.oldal
Definitions:
Input Return Loss = -S11 (dB)
Gain(Power Gain) = S21 (dB)
Reverse Isolation = -S12 (dB)
Output Return Loss = -S22 (dB)

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Szia!
..és igazad van! Akkor ez a kb.10dB feszültség erősítés rendben lenne ,szerinted? Mondjuk,a feszültséggel,négyzetesen nő a teljesítmény,így lehet,hogy a 22dB gyöke a feszültség erősítés?

0

Vote up!

You voted ‘up’

kozakg

Ami biztos:
50 ohm-on 1mW az 223,6mV  (ez a vonatkoztatási alap, a 0dB)
Kerek, 20dB teljesítményerősítéssel számolva az 50ohm-on megfelel 2,236V-nak az az 100mW-nak
Tehát 10 szeres feszültség erősítést indikálva (ezt mutatja a logaritmikus indikátorod a képernyőn) 20dB teljesítményerősítést indikálsz ami megfelel 100 szoros viszonynak teljesítményben.

File csatolás: 

1

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

Szia!

Az van csak,ami a képen van.Szerintem,feszültség. A lezárás,az NWT-500 50Ohm-os bemenete volt,a kimeneti ellenállása is 50Ohm.

0

Vote up!

You voted ‘up’

varga jano
varga jano's picture

https://www.ebay.com/itm/NWT500-BNC-50K-550MHz-Sweep-analyzer-Amplitude-...
Bocsábat,hogy bele beszélek!
De. De,milyen műszerrel mérsz ? Hitelesítve volt ?

0

Vote up!

You voted ‘up’

Feree

NWT-500..ezzel mértem,dB-en van skálázva az ablak.Csak a frekvenciát kalibráltam,egy orosz youtube felvétel alapján. A dB beosztás,úgy gondolom jó..külön ,nem írják a feszültség kalibrálást.

0

Vote up!

You voted ‘up’

More similar content