PDA

Просмотр полной версии : P-I-N диоды и их применение



K6VHF
12.02.2006, 18:24
Доброго времени суток!
ВСТУПЛЕНИЕ: Все началось с того как я захотел сделать УКВ антенну "cross yagi" с возможностью переключения поляризации ( H , V и H+V ). Исключалась возможность применения реле, т.к мощные ВЧ реле достать очень проблематично. Мне дали схему , где для этого дела применялись p-i-n диоды. Меня, да и не только, это очень заинтересовал этот момент. В схеме использовались p-i-n диоды SQM1150. Достать их и даже инфо о них стала большой проблемой. В интернете о них очень мало информации, единственно что я нашел это оформление заказа на их приобритение. На офф. сайте фирмы которая их прозводит,ничего небыло. Не долго думая я оформил заказ и через два дня пришел ответ, в котором говорилось что "вам необходимо указать желаемую цену, которая вас устаивает". Меня это смутило..как это...откуда я знаю их цену.
Пришлось искать альтернативные пути решения.
Побродив по просторам Инета наткнулся на много видов и типов p-i-n диодов, преднозначенных для использования в цепях коммутации прием-передача, а также для переключения диапазонов.
Открыв схему моего УКВ аппарата ( YAESU FT-3000m) нашел в схеме p-i-n диод UM9415.
Скачав его даташит я обнаружил, что его мощность рассеивания равна 10 ватт, но в даташите упоминалось и о том, что значение мощности которую он способен коммутировать равна >1000 Ватт.
Также в Интете нашел описание отечественных p-i-n диодов серии К,КА и т.д. В данных указано только мощность рассеивания.
Понятно также и то,что данные p-i-n диоды(для коммутации) отличаются от других меньшим внутренним сопротивлением!
Вопрос собственно вот какой:
Мне нужно как больше практических советов по использованию p-i-n диодов в выходных цепях передатчика для коммутации режимов а также для применения для коммутации антенн. Может кто знает больше об этом или уже применял p-i-n диодя для этих целей. Какие конкретно p-i-n диоды применялись? Я считаю что для коммутации на УКВ лучшим вариантом является применение именно этих диодов. Также их можно использовать и в УМ на КВ.
Ведь во всех фирмовых УКВ радиостанциях,мобиль никах и в любой СВЧ технике применяются именно p-i-n диоды.
Обращаюсь к тем, кто занимался этим делом и действительно может конкретно посоветовать какие p-i-n дтоды можно применить и как они ведут себя на практике!
Желающим просто поболтать просьба не надрываться!
Выкладываю даташит UM9415 и конкретные схемки.
Заранее благодарен!

K6VHF
14.02.2006, 09:05
Что нет такого человека кто помог бы???
Или никто не занимался ПИН диодами??
Обидно!!! :-(

RU3ACE Максим
14.02.2006, 09:13
Саша,Сергей UA6LGO кажется делал коммутацию на pin-диодах.На VHFDX задай этот вопрос.

Jordan
14.02.2006, 13:00
Что нет такого человека кто помог бы???
Или никто не занимался ПИН диодами??
Обидно!!! :-(

Переключение RX/TX на УКВ с использованием UM9415 подробно и с картинками изложил SM5BSZ. По стоимости UM9415 (9,75$розница в щаты) почти равна РЭВ-14 (200-250руб), а коробочка с четвертволновыми отрезками по габаритам на много больше размеров РЭВ. Режим работы QSK с мощность 1000 и более ватт очень актуальна на КВ в pile-up, но на УКВ редкое явление. До 20ватт можно использовать КД503 встречно-параллельное включение которое предложил ES4BW.
Переключение поляризации антенн на УКВ диодами для меня новость.

14.02.2006, 13:15
Я много занимался переключением rx/tx диодами... Коммутировать антенну в голову не приходило как-то. Да и нужды нет. Гораздо лучше получается или коаксиальными реле или просто перекручивать фишки. Неоперативно,зато потерь минимум. Я в основном применял наши КА515. Вполне себе прилично работают и совершенно бесплатно. Во всяком случае 100 ватт на 435 - без проблем. И 20 ватт на 1300 - тоже. На двойке всё же лучше реле,так как и моща поболее,да и релюшки на эти частоты вполне доступные.
А всякие мелкие радиостанции на самые разные частоты тоже переключаются исключительно диодами. До сотни МГц прекрасно работают обычные КД510А. А в малосигнальных трактах лучше лепить импорт смдэшный - всякие BAR/BAS/BAT14,15,16 или HSMS282x - там хороший набор самых разных включений.
Сразу предупреждаю - если вблизи находится что-то мощное передающее,ну там телецентр или вещательный КВ/УКВ передатчик,то с диодами лучше не связываться. Или придётся их запирать обратным напряжением.
Пока.

K6VHF
14.02.2006, 23:40
Речь идет о подводимой мощности 500-700Вт на 144 и 435 МГц. Какие реле здесь можно использовать?
Да и сами понимаете что эти реле будут использоваться и для коммутации прм/прд, здесь очевидно что будут затухания и потери, что не приемлемо!
Недаром во всех фирменных аппаратах используются для этих целей ПИН диоды. Во-первых потери уменьшаются, во-вторых нет механических контактов,в-третьих абсолютно бесшумное переключение.
---Насчет реле согласен но смущает цепь ---> разьем-контакт-разьем, здесь есть явные потери. Проверено на практике. Два реле и 10 метров кабеля --при подводимой 50 ВТ на выходе остается 18 ВТ, куда остальное девается??? Без реле потери на передачу составили 2 ВТ. И это все на 144МГц...
Переключаемые мощные ПИН диоды для этого придумали и используют..
21-ый век все-таки за окном!!!

RW4HRE
14.02.2006, 23:49
Недаром во всех фирменных аппаратах используются для этих целей ПИН диоды. Во-первых потери уменьшаются, во-вторых нет механических контактов,в-третьих абсолютно бесшумное переключение.
В радиостанции "Виола" замена ПИН-диода на реле РЭС-49 даёт выйгрыш в 1...2 балла.

---Насчет реле согласен но смущает цепь ---> разьем-контакт-разьем, здесь есть явные потери. Проверено на практике. Два реле и 10 метров кабеля --при подводимой 50 ВТ на выходе остается 18 ВТ, куда остальное девается??? Без реле потери на передачу составили 2 ВТ. И это все на 144МГц...
Реле-то какое??
Что-то нереальные потери в реле.

15.02.2006, 00:13
Если Виола работает на согласованную антенну - канртина обратная. Если на кусок проволоки - тогда лучше реле. Почему - это ясно из схемотехники.
И,действительно,стра нное реле какое-то. Скорее всего - погрешность измерения. При использовании обычных коаксиальных реле наподобие РЭВ-16 потери не более 1 дб на 144Мгц. Выше - резко растут. На грамотных разъёмах потери тоже невелики. К тому же 144 МГц - не такие уж и высокие частоты. Я рекомендую разъёмы N-типа. Обязательно прямые. pdf с характеристиками ВЧ коаксиальных соединителей был где-то здесь на сайте.
Пока.

K6VHF
15.02.2006, 00:28
Все понятно !!! Насчет потерь в реле - факт остается фактом!!!
Спорить что лучше реле или все-таки ПИН диоды я не буду, не для этого создавал тему! Это вечный вопрос который будет мучать многих...тоже самое как спорят что лучше безтрансформаторный БП или трансформаторный! На вкус и цвет товарищей нет!
Мне необходимо конкретные ответы, исходя из практики использования и применения ПИН диодов на УКВ и КВ для управления прм/прд.

Александр Макеев
15.02.2006, 09:39
Может кому-нибудь будет интересна следующая информация...

RX3APL
15.02.2006, 10:19
Что нет такого человека кто помог бы???
Или никто не занимался ПИН диодами??
Обидно!!! :-(


Александр, здравствуй! Про диоды: применяются они в качестве переключающих элементов прием/передача в основном в радиолокационной аппаратуре, там где необходимо очень маленькое (микро и наносекунды) время переключения, что на механических реле неосуществимо. Также не должна смущать их запредельная мощность, потому как она импульсная. Наш советский диод КА537 коммутируе мощу до 100 кВт! Непрерывную мощность коммутирует не более 10 Вт( по справочнику!), при этом он крепится на радиатор. Их также можно использовать для плавной регулировки мощности или коэффициента передачи в УПЧ. Ими также можно комутировать входные контура.

Вот ссылочка:
www.diagram.com.ua/list/urt-x6.shtml


В дополнение к сказанному: в одной современной ДМВ (100Вт до 1200Мгц)станции эти диоды (КА537) стояли как раз вместо реле RX/TX как раз потому, что станция работает еще и цифрой, где необходимо минимальное время переключения, эти же диоды стоят в антенне типа ФАР для формирования луча и управления поляризацией.

UA6LGO
15.02.2006, 11:21
To 4L1FP: Не пойму я что-то Ваших мучений. Схемы эти, помнится, именно я Вам и давал. P-I-N диоды ищутся легко: http://www.efind.ru. Как, впрочем, и другие элементы. Подсказываю: диоды SQM1150 и UM9415 берется поставить ТПГ "Евразия" тел. 8-0712-583557 / 8-0712-512817. Для UM9415 выбор поставщиков больше. Диоды могут быть и другого типа - зависит от того, какие там у Вас мощности будут циркулировать. Всегда, однако, важно выбирать их с сопротвлением в открытом виде 0.1-0.3 Ома. Можно использовать параллельное по ВЧ включение диодов. Подчеркиваю - по ВЧ, но не по постоянному току.

K6VHF
16.02.2006, 00:28
Наш советский диод КА537 коммутируе мощу до 100 кВт! Непрерывную мощность коммутирует не более 10 Вт( по справочнику!), при этом он крепится на радиатор. Их также можно использовать для плавной регулировки мощности или коэффициента передачи в УПЧ. Ими также можно комутировать входные контура.

Немножко неправильно. Вы указали данные со справочника в котором указана МОЩНОСТЬ РАССЕИВАНИЯ !!! самого диода , а не коммутируемая мощность... При мощности рассеивания 20 ВТ, например, для UM9415 мощность рассеивания >1000 Вт !
При температуре корпуса свыше 25 градусов мощность рассеивания падает до 3 Вт при этом конечно уменьшается и коммутируемая мощность... Об этом сказано в даташите. В любом справочнике нет инфы о этой мощности, там только указана мощность рассеивания. Так что вывод-ставить диод на радиатор и можно не бояться!
Для КА537 именно указана эта мощность, и это не говорит о том что он коммутирует до 10-и ватт. Для того что мне нужно он прекрасно подходит!
TO UA6LGO:
Спасибо за конкретный ответ на поставленный вопрос. Меня как раз и интересовало где можно купить и почем, а не спорить что лучше реле или пин диоды. Однозначно потерь в этом варианте меньше чем примение реле. И это сказывается именно на приеме. Читал вашу статью и полностью согласен.
Теперь о диодах. О SQM1150 мне можно забыть, так как я прошел уже это(описано в топике). Форма заказа меня не устраивает!
Насчет UM-а после просмотра цены желание отпало , слишком дорого да и мне надо то штук 10 , а минимальное количество для заказа 50шт...Для меня было неожиданностью, что КА537 намного дороже чем остальные из выше описанных 620 р за штуку....
Придется проводить эксперементы с КА507, р/ст "Маяк" легче достать и снять их оттуда...
Схемы, правильно есть,небыло пин диодов, интересовало только "где и почем" !!!
В принципе тема исчерпана ! Всем спасибо!