útlumový článek v pásmu UHF

Zpráva

kapetr · #1 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 17:10

Prosím o radu.

Rád bych si udělal útlumový článek mezi předzesilovač a slučovač.

Z knížky Antény .. od T. Českého vím, jaké odpory použít (T článek pro nesym. vedení - koaxiál).

Můj problém je, že (logicky) potřebuji, aby byl průchozí pro napájení. To ho ale přece nemůžu jen tak vložit do cesty, protože hodnoty odporů v článku jsou malé (řádově desítky Ohmů) a ty by zatěžovaly napájení a hlavně se určitě hřály a tedy šuměly.

Myslím tedy, že bych článek na vstupu i výstupu měl oddělit kondíky a napájení přemostit klasicky tlumivkou - viz nákres v příloze.

Jelikož však VF technice rozumím ještě méně než NF (== míň než vůbec :-), tak nemám tušení, jestli ty kondíky nebudou (resp. jak) signál utlumovat a/nebo měnit vlnovou impedanci (== narušovat přizpůsobení).

Ptám se tedy
- zda to mám oddělit mnou popsaným způsobem
- jaké koníky (hodnota/typ) použít a
- a jaký obecně má vliv seriově kondík oddělující 2 kusy koaxu na signál (útlum, přizpůsobení, ...).

Předem děkuji za radu.

#2 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 01 pro 2012, 17:35

Tlumivka by neměla vadit a kondík můžeš použít jeden, a to v serii s odporem proti zemi.

monterjirka · #3 Příspěvek od **monterjirka** » 01 pro 2012, 17:44

Napřed zesílit a pak utlumit? Nezabije se tím zbytečně signál?
Nějaké 2 nebo 3 dB bych útlumovým článkem neřešil a větší útlum bych spíše v pásmu UHF zkusil řešit změnou použitého předzesilovače.
V pásmu UHF vadí někdy každý mm.

kapetr · #4 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 19:58

ZdenekHQ píše:Tlumivka by neměla vadit a kondík můžeš použít jeden, a to v serii s odporem proti zemi.

No jo, ale odpor toho kondíku - řekněme 5 pF na 500 MHz bude 70 ohmů a na 10db útlum je ten R-zem 50 ohmů. Celkem tedy 86 ohmů. To přece to přizpůsobení oproti 50 ohmům úplně rozhodí, ne ?

Leda použít kondík v řádu nano či mikro F - ale jsou takové vhodné i na VF ?

Jinak je to ale elegantní - tlumivka pro DC proud krásně ty 2 odpory zkratuje. I když netuším, jakou asi zhruba má ten šnek na uhlíku reaktanci ?

kapetr · #5 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 20:06

monterjirka píše:Napřed zesílit a pak utlumit? Nezabije se tím zbytečně signál?
Nějaké 2 nebo 3 dB bych útlumovým článkem neřešil a větší útlum bych spíše v pásmu UHF zkusil řešit změnou použitého předzesilovače.
V pásmu UHF vadí někdy každý mm.

nezabije - naopak bych signál zabil umístěním před zesilovač.

+- se dá říct, že v tomto pořadí: <útlum 10 dB> + <zesilovač 20 dB (šum 1 dB)> == <zesilovač se šumem 11 dB>
... a C/N jde do kytek

Útlum se dává před (domovní/rozvodový) zesilovač jen u silných (předzesílených) signálů pro srovnání úrovní.

a měnit předzesilovač ? - drahej špás.

jopo166 · #6 Příspěvek od **jopo166** » 01 pro 2012, 20:08

ako by si to urobil ti neviem poradiť ale vyrobca rtv trenčin pri regulovatelnom utlmovom članlu to ma zapojene tak ako si to nakreslil hodnotu kondenzatorov neviem.Na vstupe a vystupe je kondenzator a medzi tym je trimer na regulaciu zosilnenia.Vstup a vystup je premosteny tlmivkou presne tak ako uteba na obrazku.

#7 Příspěvek od **Hill** » 01 pro 2012, 20:23

A čemu vadí o 10dB silnější signál za zesilovačem?
Popiš celou cestu signálu, ať tu neřešíme blbosti a nemusíme cpát do věšteckých koulí pořád nové baterky.

Mimochodem - univerzální pomoc a jediné technicky čisté řešení vyplývá z toho, že šum se udává vztažený na vstup zesilovače, takže použitím zesilovače 10dB místo 20dB se odstup šumu na jeho výstupu nezhorší.
A útlumák před dalším zesilovačem nebude třeba.

kapetr · #8 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 20:23

jopo166 píše:ako by si to urobil ti neviem poradiť ale vyrobca rtv trenčin pri regulovatelnom utlmovom članlu to ma zapojene tak ako si to nakreslil hodnotu kondenzatorov neviem.Na vstupe a vystupe je kondenzator a medzi tym je trimer na regulaciu zosilnenia.Vstup a vystup je premosteny tlmivkou presne tak ako uteba na obrazku.

Tak to jste mě potěšil

A ten trimr je místo kterého odporu, toho na zem (opletení) ?
Oni jsou totiž ty odpory ve vzájemném vztahu, právě kvůli přizpůsobení na Z=75ohmů In i Out. Když se změní jen jeden, tak se to rozhodí. Proto jsem myslel, že je regulovatelný útl. článek mnohem složitější.

kapetr · #9 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 20:33

Hill píše:A čemu vadí o 10dB silnější signál za zesilovačem?

Mám 2 antény.

1. UHF na středně silný vysílač z nějž je ale jeden vysoký kanál - K59 za deště hodně utlumen stromy a nesnese útlum slučovačem, byť za tím slučovačem je rozvodový zesilovač. Proto i zde bylo nutno použít předzesilovač.

2. UHF s předzesilovačem - kvůli dálkovému příjmu K44 - velmi slabého.

Výsledkem je přebuzený signál z 1. antény. Sice to nedělá problémy, ale zdravé to nejspíš není. Proto potřebuji utlumit signál z předzesilovače 1. antény (18/1 dB) o cca 6-10 dB, aby signál za sluč. z 1. antény (-4,5 dB) byl jen o troch silnější, než kdyby tam ten předzesilovač a slučovač nebyly.

------------- reakce na doplnění:

Použít slabší předzesilovač je sice nejlepší, to je mi samozřejmě jasné. Ale je to, jak už jsem uvedl, také drahé řešení. Zesilovač si nevyrobím - proto mi stačí použít co mám a vyrobit si (zadarmo) útlum. článek.

Přitom 18/1 dB - 8 dB == 10/1 dB - takřka i co do kvality. Tak proč vyhazovat peníze

#10 Příspěvek od **Hill** » 01 pro 2012, 21:47

Ale to je špatně - pořád počítáš s 1dB šumu až na vstupu druhého zesilovače.

Když má předzesilovač odstup signálu od šumu převedený na vstup 18dB, tedy užitečný signál je 8x silnější, než šum, má jej i na výstupu. Při zisku 20dB bude signál na výstupu 10x zesílený, šum samozřejmě také 10x. Pořád ale bude poměr mezi užitečným signálem a šumem 8:1, tedy těch 18dB.
Zeslabíš to útlumovým článkem o 10dB, tedy 3,16x snížíš úroveň jak užitečného signálu, tak šumu. Jejich vzájemný poměr zůstane 8:1, tedy opět 18dB.
Přesněji - poněkud ho zhorší tepelný šum odporů v útlumáku, ale ten tak významně odstup neovlivní, protože napětí na odporech je malé i ve špičkách signálu, tedy i vzniklý šum lze zanedbat, bude se pohybovat v řádu desítek nV a zhorší odstup (přes palec) o 0,1dB.
A teď se teprve můžeš věnovat počítání odstupu na vstupu dalšího zesilovače.

Jo, a ještě něco: jestli úrovně šumu i signálu nemáš změřené spolehlivým přístrojem určeným k měření v tomto kmitočtovém pásmu, je to vše pustá teorie, protože rozptyl parametrů součástek znamená i rozptyl absolutní velikosti šumu prvního stupně prvního zesilovače.
A k deradaci signálu daleko častěji dojde přebuzením druhého stupně zesilovače (a nejčastěji signálem jiného kanálu z blízkého vysílače nebo accesspointu či mobilního operátora), pokud vstup předzesilovače není dostatečně selektivní.

kapetr · #11 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 21:52

Hill píše:Ale to je špatně - pořád počítáš s 1dB šumu až na vstupu druhého zesilovače.

Ne, to jsme si nerozuměli - tím 18/1 dB označuji ten předzesilovač s 18dB ziskem a 1 dB šum. číslem, tedy ten PRVNÍ, nikoli 2.

Proto (před vstupem do slučovače) platí:
18/1 dB(přezesil.) - 8 dB(útl. čl.) == 10/1 dB předzesilovač

kapetr · #12 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 22:00

Hill píše: Když má předzesilovač odstup signálu od šumu převedený na vstup 18dB, tedy užitečný signál je 8x silnější, než šum, má jej i na výstupu. Při zisku 20dB bude signál na výstupu 10x zesílený, šum samozřejmě také 10x. Pořád ale bude poměr mezi užitečným signálem a šumem 8:1, tedy těch 18dB.

A tohle by byla pravda jen v neexistující situaci, kdyby byl zesilovač zcela bezšumový.

S/N poměr se každým zesilovačem sníží právě o jeho šumové číslo.

Viz: http://en.wikipedia.org/wiki/Noise_figure

jopo166 · #13 Příspěvek od **jopo166** » 01 pro 2012, 22:15

trimer je namiesto odporu na zem

kapetr · #14 Příspěvek od **kapetr** » 01 pro 2012, 22:20

jopo166 píše:trimer je namiesto odporu na zem

Díky - zkusím to.
Nejdříve s pevnými, správně spočítanými odpory a pak ten na zem vyměním za trimr a uvidím. Konec konců to nepřizpůsobení způsobuje ztráty (což je i smyslem útl. článku) - snad se tento "zlý" způsob ztrát (možné odrazy, ...) zas až tak zle neprojeví

#15 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 01 pro 2012, 22:37

kapetr píše: Leda použít kondík v řádu nano či mikro F - ale jsou takové vhodné i na VF ?

Keramika 1N se běžně používá a když seženeš bezvývodovej 1N, tak na tom budeš ještě lépe.