Laboratorio de microondas. Acerca de las hojas de datos para amplificadores de potencia controlados por hititas y lo que no tienen

Durante el desarrollo de elementos de una estación de radar (y de cualquier tipo de electrónica), nuestros ingenieros a menudo necesitan revisar meticulosamente la documentación operativa (hoja de datos) para un producto en particular, ya sea un microcircuito, módulo, ensamblaje o incluso un bloque. Entre nuestros colegas del mundo digital y del mundo de la tecnología analógica de baja frecuencia, hay un juicio acerca de lo incompleto de la documentación de la mayoría de los principales fabricantes de componentes electrónicos (base de elementos). En la base del elemento de microondas, la situación es aún peor. El fabricante de algunos amplificadores operacionales (por ejemplo, Analog Devices - AD8027) al menos se molesta en proporcionar una descripción detallada de los parámetros (teniendo en cuenta la diferencia en los modelos), varias opciones de inclusión, dependencias gráficas para cada opción, etc. Por supuesto, la información no es suficiente.A veces las sorpresas y sorpresas no se explican en ninguna descripción y documento. Pero si toma algún componente de la familia de alta frecuencia, en el primer encendido aparecen complejos completos de problemas y dificultades.

La documentación operativa detallada debe constar de varias secciones. Típicamente esto:

1. Apariencia del producto (posibles opciones de alojamiento), nombre, tipo, breve descripción del diagrama funcional, funcional, pinout;
2. El valor de los parámetros típicos inherentes a todos los componentes de esta clase (la corriente consumida allí a un voltaje de suministro dado);
3. Parámetros de prueba (se agradece la descripción más detallada de todos los valores que están detrás de ellos) con varias configuraciones de inclusión;
4. Dependencias gráficas para tantas características como sea posible;
5. Valores máximos permitidos de los parámetros del elemento (tensión de alimentación máxima, potencia de entrada, etc.);
6. Una descripción detallada de los pines / puertos que indican la funcionalidad, circuitos equivalentes, resistencia de entrada / salida, kit de cuerpo recomendado, tirantes;
7. ( , ..) ;
8. ( , , , );
9. , , /;
10. , . , .

En la tecnología de microondas, a menudo ocurrían cosas divertidas cuando se seguían todas las recomendaciones de la hoja de datos y el producto no funcionaba. La falta de experiencia en el trabajo con el producto da como resultado una búsqueda de soluciones de varios días, cooperación con otros consumidores del componente, llamadas inconclusas al representante local del fabricante. Todo por el bien de un solo chip. Hittite Microwave corp se distinguió particularmente en términos de ignorancia al escribir hojas de datos. La reciente adquisición de Hittite Corporation por parte de AD ha inspirado a los desarrolladores con la esperanza de un cambio para mejor. Pero ahí estaba. Los cambios en las hojas de datos se limitaron a la aparición de una nueva página de título con la imagen del logotipo de la empresa y el nombre de Analog Devices.

Los problemas del amplificador de potencia controlable (UUM) HMC996LP4 resultaron en dos semanas de tiempo perdido, noches de insomnio, fechas de grabación y otros problemas relacionados. Este es uno de los problemas:



la tabla presentada en dtsh muestra los voltajes para habilitar el UUM. Si dibuja un documento, veremos un montón de dependencias en el voltaje de control. No hay nada en absoluto sobre Vgg y Vcc. Pero el diagrama funcional en una forma simplificada:



del diagrama no está claro dónde están realmente conectados el Vgg y el Vcc. Entonces sugirieron, al conectar la operación del UUM con un transistor de efecto de campo, que Vcc es el voltaje de suministro, Vgg es el sesgo.

Esto es lo que vemos en los parámetros de prueba:



y una nota al pie: * Establezca Vctrl = -4.5V y luego ajuste Vgg1, 2 entre -2V a 0V para lograr Idd = 120 mA típico.

Por lo tanto, nos vemos obligados a hacer primero un prototipo, verificarlo, seleccionar el voltaje de polarización necesario (cuando el transistor está abierto, por cierto, el circuito se hunde en el cortocircuito, y esto en el producto final puede provocar una falla impredecible de otros componentes o, al menos, su degradación ), solo entonces inserte el UUM en nuestro proyecto. Los costos de facto del proyecto aumentan, ya que el diseño debe ser lo más estructuralmente posible estructuralmente cerca del producto terminado (de lo contrario, la configuración de la inclusión del componente de microondas puede cambiar).

La burla repetida de este UMF mostró una configuración de inclusión generalmente repetible. ¿Por qué no podría presentarse en un documento? A menos que obligue al consumidor a comprar un tablero de depuración (por cierto, es muy costoso).

Otro punto interesante. Aquí están las dependencias gráficas de la ganancia en la frecuencia a varios voltajes de control:



Aquí está la reunión. Suponga que la no uniformidad de la característica de amplitud-frecuencia (AFC) en la banda X es de vital importancia para nosotros: la extensión del coeficiente de transmisión en la banda de frecuencia no debe exceder, por ejemplo, 1 dB. Sigue siendo un misterio lo que se puede entender de ese horario, porque Está claramente aplanado para fines de escala. Resulta que, al comprar un chip, ya corremos el riesgo de entrar en una situación incómoda cuando el producto obviamente no nos conviene.

Como resultado, compramos UUM bajo nuestro propio riesgo y riesgo, desarrollamos y fabricamos una placa de pruebas, realizamos instalaciones y mediciones.





Los gráficos muestran el coeficiente de transmisión en modo de ganancia máxima, entrada / salida VSWR.

El voltaje de polarización se seleccionó a -0.8 V. La cifra de ruido, por cierto, depende mucho, mucho de la calidad de las fuentes de energía. El valor típico de Ksh = 3.5 dB para estas frecuencias (y no 2 dB, como se indica en dtsh).

Bueno, la última sutileza: la inclusión en dos etapas (o más) de tales amplificadores es propensa a una operación inestable. El problema se resuelve extendiendo los amplificadores a una distancia respetuosa, protegiendo las cascadas.

Source: https://habr.com/ru/post/es390969/