Układy pomocnicze do TRV Wavelab na 24 GHz
#16
RFFC5071A bardzo dobry scalak ale ciężko kupić....
Odpowiedz
#17
W Mouserze jest wersja bez "A" a u naszych kolegów z Chin kupiłem wersję "A". Dotychczas szczęście z kupowaniem na ali mi sprzyjało, zobaczymy jak tym razem. Około 85 PLN.
Odpowiedz
#18
A teraz dla odmiany coś dla tych, którzy chcieli by wykorzystać ten moduł do modulacji wymagających liniowości toru TX. Zmierzyłem odstęp sygnałów intermodulacyjnych trzeciego rzędu na wyjściu PA w zależności od mocy wyjściowej. Metodologia pomiarów była następująca. Za pomocą R&S SMU200A wygenerowałem sygnał 2364 MHz. Sygnał zmodulowałem za pomocą cyfrowego modulatora I/Q wbudowanego w generator. W jego generatorze arbitralnym wygenerowałem sygnał dwutonowy o odstępie tonów 50 kHz. Sygnał podawałem na wejście TX IF modułu Wavelab. Na wejście LO podałem sygnał 903,5 MHz, +6,5 dBm z generatora wbudowanego w analizator sygnałów R3681. Poprzez dwa tłumiki (łącznie 26 dB) które uprzednio wykorzystywałem do pomiaru mocy sygnał podałem na analizator widma Agilent E4407B nastawiony na częstotliwość środkową 24,048 GHz/Span 200 kHz/RBW i VBW 1 kHz. W analizatorze uruchomiłem aplikację pomiaru zniekształceń intermodulacyjnych trzeciego rzędu (TOI). Zmieniałem moc wyjściową z generatora i obserwowałem odstęp sygnałów intermodulacyjnych na analizatorze, za każdym razem optymalizując ustawienie tłumika. Zapisałem wyniki, a następnie zamiast analizatora podłączyłem sondę miliwatomierza i zmierzyłem moc wyjściową dla analogicznych poziomów wysterowania. Poniżej wyniki w formie graficznej. O odstępie świadczy wartość odniesiona do poziomu nośnej w kolumnie "dBc"
1. Pout=131 mW, TOI=-40,57 dBc
[Obrazek: Pout_131mW.GIF]
2. Pout=162 mW, TOI=-35,88 dBc
[Obrazek: Pout_162mW.GIF]
3. Pout=206 mW, TOI=-30,75 dBc
[Obrazek: Pout_206mW.GIF]
4. Pout=261 mW, TOI=-26,29 dBc
[Obrazek: Pout_261mW.GIF]
5. Pout=332 mW, TOI=-23,04 dBc
[Obrazek: Pout_332mW.GIF]
6. Pout=417 mW, TOI=-25,31 dBc
[Obrazek: Pout_417mW.GIF]
7. Pout=515 mW, TOI=-25,33 dBc
[Obrazek: Pout_515mW.GIF]
8. Pout=617 mW, TOI=-25,30 dBc
[Obrazek: Pout_617mW.GIF]
9. Pout=721 mW, TOI=-20,02 dBc
[Obrazek: Pout_721mW.GIF]

Wyższych poziomów nie mierzyłem. Sonda milowatomierza typu Anritsu MA2425B jest typu termicznego więc jest nieczuła na modulację sygnału i mierzy wartość średnią. Jeśli komuś zależy na maksymalizacji mocy i zastosowana modulacja nieczuła jest na nieliniowości, to warto zwiąkszyć poziom wysterowania LO do +8 dBm a poziom wysterowania wejścia IF TX do +5,,6 dBm. W przeciwnym wypadku warto trzymać się Pout<1 W.
Zbyt długo taka sesja pomiarowa trwać nie może jak warczy mi na raz 5 różnych wiatraków...
   
Odpowiedz
#19
To zupełnie normalne wyniki w odniesieniu do mocy maksymalnej wzmacniacza.
Zasadniczo to jedyną modulacją której używamy gdzie potrzebna jest liniowość jest SSB...a wiemy np. z zawodów UKF jak bardzo jest ona (nie)potrzebna Smile.
Wręcz się dowiedziałem ostatnio od bardziej contestowo doświadczonych, że celowo się sieje splatter obok, żeby się inne stacje "nie przyklejały".

W cyfrowych transmisjach tylko w tych wyższego rzędu jak np. 16APSK jest jakiś problem z odbiorem.
No i na transponderze satelitarnym...gdzie produkty intermodulacji mogą zakłócać stacje obok.
Problem dotyczy każdego wzmacniacza, kwestia tylko poziomu wysterowania. Tu przykład z qo-100.
Tam wystarcza że produktów intermodulacji nie widać (bardzo Smile ) na tym web monitorze.
Przyjąłeś że powyżej -20dbc nie ma co mierzyć - to raczej profesjonalna miara Smile

   
Odpowiedz
#20
In order to promote the Wavelab 23X1008XP transverter for 24GHz, I drew the schematic diagram of the entire module. I was inspired only by pictures, I still don't have access to my shack. So, the schematic diagram (rev.1) can have small mistakes but in general is good for understanding internal RF architecture and pinout.
Thanks for the work done by SP6GWB, SQ1GQC and SP2JYR support.

LE: updated to rev. 1.1

73!


Załączone pliki
.pdf   Wavelab_23GHz_rev.1.1.pdf (Rozmiar: 201,67 KB / Pobrań: 256)
Odpowiedz
#21
Moje przypuszczenia co do oryginalnego planu przemiany częstotliwości w dwóch wersjach modułów Wavelab (XP/XN). Przyjąłem następujące założenia:
1. Szerokość pasma nadajnika i odbiornika 360 MHz, różnica dupleksu 1008 MHz
2. TX IF=2364 MHz
3. RX IF=1356 MHz (Wspólny oscylator lokalny, sprzęgacz hybrydowy 90 stopni o zakresie ~1,1..1,9 GHz na wyjściu odbiornika

XP ma częstotliwość nadawania wyższą niż odbioru, XN odwrotnie.

My guess about the original frequency conversion plan in two versions of Wavelab modules (XP/XN). I made the following assumptions:
1. Transmitter and receiver bandwidth 360 MHz, duplex difference 1008 MHz
2. TX IF=2364 MHz
3. RX IF=1356 MHz (Common local oscillator, 90 deg. hybrid coupler with a range of ~1.1 to 1.9 GHz at the receiver output

XP has a transmitting frequency higher than that receiving frequency, XN lower.

   

Według mnie, dla wersji XP aby pracować na f=24048 MHz trzeba wybrać IF RX na końcu pasma sprzęgacza hybrdowego (np. 1,9 GHz) i LO RX=922,8333 MHz oraz LO TX=903,5 MHz.

In my opinion, for the XP version to work at f=24048 MHz, one need to select IF RX at the end of the hybrid coupler band (e.g. 1.9 GHz) and LO RX=922.8333 MHz and LO TX=903.5 MHz.

EDIT: plan przemiany jest inny, zamieszczę aktualizację w nowym poście
Odpowiedz
#22
Resistors configuration around of hybride coupler for LSB/USB selection.
Default configuration:

XP (USB), low-side injection:
 RF = LO + IF

XN (LSB), high-side injection:
RF = LO - IF

RX IF spectrum will be mirrored in case of LSB selection, one more high-side injection is required on 2nd down converter to restore the original spectrum. Wink


Załączone pliki Miniatury
       
Odpowiedz
#23
(10-04-2021, 15:23)YO4HFU napisał(a): In order to promote the Wavelab 23X1008XP transverter for 24GHz, I drew the schematic diagram of the entire module. I was inspired only by pictures, I still don't have access to my shack. So, the schematic diagram (rev.1) can have small mistakes but in general is good for understanding internal RF architecture and pinout.
Thanks for the work done by SP6GWB, SQ1GQC and SP2JYR support.

LE: updated to rev. 1.1

73!

Hi Robert, 
What the is the name of program, have you use do draw schematic diagram ? 

Inscape? 
Vy 73!
Odpowiedz
#24
Hi, for schematic diagram i use sPlan 7.0 and for PCB Sprint-Layout 6.0.

Similar reverse engineering drawings for 11GHz modules can be found on UKMicrowaves group.
Odpowiedz
#25
Dotarła do mnie informacja że Andrzej SP8XXN zmierzył pasmo filtrów w torze LO. Z jego pomiarów wynika, że krotność powielania LO jest dwa razy niższa niż wynikało z pierwotnych założeń i w związku z tym częstotliwość heterodyny jest 2 razy wyższa. Postanowiłem zweryfikować pomiarowo te informacje. Dzisiaj dokonałem weryfikacji toru TX. Mierzyłem moduł w wersji XP.

I've received information, that Andrzej SP8XXN has measured filters in the LO path of Wavelab module. His measurements show that the LO multiplication is two times lower than the original assumptions, and therefore the frequency of the heterodyne is two times higher. I decided to check it. Today I verified the TX path. I measured the module in the XP version.

Sygnał TX IF:
TX IF Signal:

   

Sygnał LO:
LO Signal:

   

Widmo na wyjściu TX:
TX output spectrum:

   

Dla porównania, dla sygnałów o poprzednio zakładanej częstotliwośc:
For comparison with signals with a previously assumed frequency:

TX IF - taki sam
TX IF the same

Sygnał LO:
LO signal:

   

Widmo na wyjściu TX:
TX output spectrum:

   

Andrzej ma rację. Zmodyfikowałem plan przemiany częstotliwości, jaki był moim zdaniem w pierwotnym urządzeniu.
Andrzej is right. I have modified the frequency conversion plan that was in my opinion on the original device.

   

Wszystkie pomiary będą musiały zostać zweryfikowane, ale spodziewam się lepszych wyników. Podejrzanym poprzednio wydawał się prążek harmonicznej heterodyny w widmie wyjściowym. Teraz już wiem dlaczego. Zwracam uwagę na znacznie niższe poziomy sygnałów LO i TX IF. W najbliższym czasie zweryfikuję tor RX.

All measurements need to be verified, but I expect better results. Previously, the heterodyne harmonic line in the output spectrum looked strange. Now I know why. I note much lower levels of LO and TX IF signals. I will verify the RX in the near future.
Odpowiedz
#26
Weryfikacja toru RX. Zestawiłem tor radiowy pomiędzy generatorem z VNA w jednym końcu pokoju (24048 MHz, około 0 dBm na wyjściu test-setu) a modułem Wavelab w drugim końcu. Użyłem standardowych anten horn na WR42.
RX path verification. I set up a radio path between the VNA generator at one end of the room (24048 MHz, about 0 dBm at the test-set output) and the Wavelab module at the other end. I used standard horn antennas on the WR42.

RX LO:
   

IF spectrum:
   

Dla porównania poprzednie wartości:

RX LO:
   

IF spectrum:
   

Sprawdziłem też poziom sygnału na częstotliwości lustrzanej 20248 MHz (dla IF=1,9 GHz). Był o około 15 dB niższy, czyli obserwuję właściwą wstęgę. Podsumowując:
I also checked the signal level at the mirror frequency 20248 MHz (for IF=1.9 GHz). It was about 15 dB lower, so I can see the right sideband. In summary:
TX IF: 2364 MHz, saturation level ~0 dBm
TX LO: 1807 MHz/-10.7 dBm
RX IF: 1900 MHz
RX LO: 1845.6666 MHz/-6.5 dBm

Następne będą pomiary szumów. Next step - RX noise measurements.
Odpowiedz
#27
RX NF (RX IF: 1900 MHz, LO: 1845.6666 MHz/-6.5 dBm):

   
Odpowiedz
#28
I just received complete IF board Wavelab. I think is from 18GHz version but can be useful also for 23GHz version. Next days i will be home, more investigation about block diagram, LO, IF Rx...


Załączone pliki Miniatury
       
Odpowiedz
#29
Dzisiaj jeszcze raz zmierzyłem moc wyjściową, tym razem bez całego śmietnika jaki był poprzednio.
Heterodyna (zwiększenie mocy heterodyny nie wpływa na zmianę mocy wyjściowej. Trochę na zawartość śmieci):
Today, once again I measured the output power, this time without all the garbage. Heterodyne (increasing the power of heterodyne does not change the output power. A little the garbage content):

   

TX IF. Nasycenie następowało przy około +3 dBm, a nie 0 dBm jak pisałem poprzednio:
TX IF. Saturation was at about +3 dBm, not 0 dBm as I wrote previously:

   

Moc wyjściowa i pobór mocy DC:
Power output and DC power:

   
Odpowiedz
#30
IF board Wavelab 18GHz is almost same with 23GHz. IF Rx was found 1358MHz, BW 120MHz.
The LO is built using Z-COMM CRO2043T-LF and ADF4153 PLL.
2nd IF Rx use ADE-5 mixer, LO generated by ADF4360-7 PLL/VCO.


Załączone pliki Miniatury
       
Odpowiedz




Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości