Схема свч генератор своими руками

Перестраиваемый СВЧ-генератор, достаточно трудный в исполнении, применяется в приемнике спутникового телевидения. Трудность его [изготовления связана с реализацией основных параметров: оптимальной выходной мощности (необходима надежная связь с используемым типом смесителя), коэффици-

ента перекрытия диапазона, допустимой нестабильности частоты, исходного импеданса, линейности при перенастройке в диапазоне, отсутствия гармоник и др.

Для СВЧ-генератора выходная мощность может быть рассчитана по следующей формуле:

где: Pout — выходная мощность генератора, Вт;

Um— амплитуда выходного сигнала, В;

Zo — сопротивление нагрузки, Ом.

Для балансного смесителя реализованного на арсенид-галливых диодах с барьером Шотки, необходима выходная мощность около 10 мвт (10 dBm). В литературе часто мощность дается в единицах dBm (мощность в децибелах, отнесенных к одному милливатту):

Pout(dBm)=10.Lg(Pout мВт/1 мВт) (2)

Коэффициент перекрытия диапазона — это такой параметр, который содержит информацию о границах перенастройки СВЧ — генератора. Нелегкую инженерную задачу представляет проектирование генератора, который бы имел, с одной стороны, необходимую оптимальную выходную мощность, а с другой — сохранял бы заданный коэффициент перекрытия диапазона.

Описываемый генератор на 1,2-2,4 ГГц (рис.1.) разделен по частотному диапазону на две части: первый генератор — от 1,2 до 1,85 ГГц, второй генератор — от 1,75 до 2,4 ГГц. Это позволило при реализации устройства использовать доступные элементы — транзисторы типа BFR90 (BFR91, BFR91A) и варикапы ВВ126 (от UHF-секций телевизионного тюнера).

Транзисторы работают в схеме с общим коллектором, при этом коллекторы VT1 и VT2 заземлены посредством конденсаторов С1* и С6*. которые изготовлены из материала Epsilam-10 с размерами 10×7 мм. Конденсаторами С2* и С7* (Epsilam-10 8×1 мм) осуществляют подстройку генератора — желаемая частота достигается уменьшением емкости. Индуктивности L1 и L7 блокируют эмиттеры транзисторов VT1 и VT2 и выполняют роль дросселей. L1, L2 и L7, L8 конструктивно исполнены из отводов резисторов R9 и R10. Индуктивности L3, L6 — дроссели в базовых цепях транзисторов VT1 и VT2. Индуктивность L4, определяющая частоту первого генератора, выполнена из отвода от варикапа VD1, длина катушки 8 мм. Индуктивность L5 определяет частоту второго генератора и изготовлена из отвода от варикапа VD3, длина катушки 3 мм.

Варикапы VD1, VD2 и VD3, VD4 необходимо подобрать по парам с одинаковыми характеристиками. Режим работы устройства по току определяют резисторы R1 — R6. Коммутация в генераторе может осуществлятся с помощью реле, питание к которому следует подавать через дроссель. Этот элемент на схеме не указан. Напряжение на варикапах изменяется в пределах от 2 до 32 Вольт.

Выходной сигнал снимается посредством катушек L9, L10, которые располагаются рядом с резисторами R9, R10, а их взаимная связь регулируется сближением или удалением друг от друга. Конструктивные особенности и размеры элементов приведены в табл.1.

На рис.2 показан объемный монтаж устойства. Необходимо всюду, где есть соединение элементов с «массой», просверлить плату и осуществить пайку выводов этих элементов на обратной стороне. В качестве материала платы использован стеклотекстолит.

На рис.3 и рис.4 показаны шаблоны обеих сторон платы. На рис.5 приведена монтажная схема генератора.

Зависимость изменения частоты (периода) от напряжения, подаваемого на варикапы, при водится на рис.6. Зависимость мощности от изменения напряжения на варикапах дана на рис.7.

Соответствие мВт — dBm приводится в табл.2.

Источник

USB Генератор СВЧ

Бывает так, что одного СВЧ генератора на рабочем месте не хватает, или же им кто-то пользуется, а проверить например смеситель (усилитель, АЦП…) очень нужно. А ещё стационарные СВЧ генераторы довольно большие и тяжёлые, лично мне часто лень их переносить и освобождать место на рабочем столе. По этим причинам два года назад я сделал свой маленький генератор, первую версию.

Немного об элементной базе

Генератор построен на микросхеме HMC833 (или HMC830), ФАПЧ со встроенным ГУН и микросхеме HMC625, усилитель с переменным коэффициентом усиления. В качестве опорного генератора можно использовать генераторы ГК155-П или CB3LV с частотой 25…100 МГц. В первой версии генератора для управления HMC833 и HMC625 я решил использовать микросхему FT232RL в режиме bit bang, вдохновившись статьями про этот режим в интернете.

Характеристики

3 Гц;
— Максимальная измеренная мощность сигнала на частоте 1 ГГц – 17 дБм;
— Максимальная измеренная мощность сигнала на частоте 2 ГГц – 16 дБм;
— Максимальная измеренная мощность сигнала на частоте 3 ГГц – 12 дБм;
— Питание и управление от microUSB.

Все остальные характеристики можно узнать в документации на применённые мной микросхемы.

Немного о недостатках первой версии

Схема первой версии была не лишена недостатков:
— во первых, как я уже говорил, для управления синтезатором и усилителем по SPI использовалась микросхема FT232RL в режиме bit bang. Из-за этого управление было медленным. Я впервые использовал микросхему FT232RL и не знал о такой особенности.
— во вторых, я использовал комплектующие, которые у меня были в наличии. Из-за этого генератор получился дорогим, а некоторые элементы сложно достать.
Но в целом генератор себя оправдал, часто помогая мне в работе.

Исправление ошибок

Спустя два года я решил избавится от этих недостатков и сделал вторую версию генератора.
Микросхему FT232RL я заменил микроконтроллером STM32F103C8T6, вместо дорогого генератора ГК155-П-100 МГц можно установить CB3LV-3I-25M0000 (или другой), ну и по мелочи. Теперь все элементы для генератора можно купить у китайцев на алиэкспресс, что не может не радовать.

Печатную плату я проектировал в Altium Designer, программа для STM32 написана в IAR Embedded Workbench, программа управления для ЭВМ написана с использованием QT, Visual Studio и библиотеки HID API. Поскольку использован класс USB HID, то установка драйверов не требуется.

Собрать этот USB генератор можно самостоятельно, для этого я прикладываю все необходимые файлы. Без ошибок собранный генератор в регулировке и настройке не нуждается, только в прошивке.

Заключение

На данный момент программное обеспечение пока далеко от финального и обладает только базовыми настройками, такими как установка частоты и усиления. В ближайшем будущем я планирую добавить режимы ГКЧ и возможно (если получится) импульсного генератора.

Теперь немного картинок со спектроанализатора R&S FSL3 и в самом конце ссылки на исходные файлы. К сожалению спектроанализатор у меня на работе только до 3х ГГЦ:

Инструкция по прошивке микроконтроллера

Необходим программатор st-link v2

0) Желательно стереть микроконтроллер утилитой STM32 ST-LINK Utility (на всякий случай)

1) Надо скачать загрузчик, файл stm32_MyDfu.rar от сюда
распаковать HEX, прошить утилитой STM32 ST-LINK Utility
после этого должен появится в диспетчере устройств девайс stm32 dfu (не помню точно)

2) Скачать файл usb_gen_v2_stm32_v19.dfu от сюда
И прошить его утилитой DfuSe USB device firmware upgrade

Источник

СВЧ генератор на резонаторах на мощном полевом транзисторе

Простейший автогенератор на одном полевом транзисторе для создания мощных радиоволн на частотах 400-800 МГц.Выполнен на одном полевом транзисторе типа MRF184 или RD15hvf1.Транзистор установлен на радиаторе.

Питание генератора от 5В,обязательно ток должен быть ограничен,иначе при питании 12В от компьютерного блока питания транзисторы выходят из строя.При питании 5В ограничение тока не требуется.Напряжение на затворе регулируется переменным резистором,стабилитрон ограничивает напряжение на уровне 8В. Катушка L2 намотана на оправке 4мм и содержит 13 витков провода 0.8мм.Катушка «змейка»содержит примерно 2.5 синусоиды размахом 1см.

Для создания колебаний требуется положительная обратная связь,она осуществляется с помощью двух резонаторов из медной проволоки,диаметром 1.5 см.От длины резонаторов,расстояния между ними,зависит излучаемая частота.При длине 15 см и расстояния 5 мм между резонаторами,частота примерно 465 МГц.Частота также зависит от змейки.

На рацию баофенг,сигнал генератора хорошо принимается без гудения и не распылен на много частот.При длине резонаторов по 7см,частота около 850 МГц,но мощность уменьшается,хотя надо было змейку изменить.

Мощность излучения можно проверить люминисцентной лампой,неоновой лампой.Поверхность пальца возле резонаторов чуть нагревается.При подаче питания 12 В без ограничения тока,транзистор MRF184 вышел из строя.С ограничителем-резистором 1 Ом мощность чуть увеличивается по сравнению с 5В ,но резистор нагревается.

Поставил в схему транзистор RD15hvf1.При питании от четырех аккумуляторов 3.7В,обжигает пальцы от резонатора на затворе.Ярко поджигает лампы,газ в колбе лампочки накаливания светит голубым.При подаче питания от пяти аккумуляторов (18.5В),транзистор выходит из строя.

Источник

Схема свч генератор своими руками

Внизу — схема. Авторство полностью за sifun’ом.

В планах приобрести транзисторы помощнее и сделать то же самое уже на десяток-другой ватт. Можно будет поджечь даже СВЧ-факел.

Поделиться в соц. сетях

51 ответов на Элементарный СВЧ-генератор

Я в шоке. Мегагерцы на одном транзисторе и поджиг ламп на расстоянии при минимуме вольт!Качер Бровина отдыхает…
P.S.Очень захотелось повторить сей девайс, но не имеется в наличии подходящего полевика. Можно ли эту схему приспособить под биполярник?

Да, классная штуковина получилась! Правда у меня нету столь высокочастотных полевиков, будет ли работать в схеме обычный силовой транзистор IRF640, если заменить резонатор последовательным колебательным контуром с низкой резонансной частотой (сотни килогерц например)?
И еще вопрос — может ли данная схема длительно работать непрерывно, транзистор сильно греется? Все же ток достаточно большой протекает.

Факельник на транзисторе — было бы заманчиво. Но с трудом верится, что такое возможно.

Реально и осуществимо, есть пруфы. Факел маленький, но горит стабильно. Нет только никак времени что-то новое выкладывать пока.

А почему полевик rd02 не выходит из строя без защиты переходов «затвор исток» и «сток исток»? Ведь полевики не живут долго когда есть скачки напряжения из-за наличия индуктивности.В чем тут дело? Ведь любые полевики по книжкам должны быть защищены ограничителями напряжения для долгой их работы. Взять вон даже те же теслы на полевиках — там затвор с истоком соединяют стабилитроном «1,5ке..». Почему тут транзистор не горит?

Cобрали и не хрена. ток всего 50 мА . Может из-за кондера на 50 пф, который подсунули в ЧИПе и ДИПе. А можно поподробней про дроссель?

У меня подстроечник 1-30 пф, выставленный примерно на 15 пф. 50 пф скорее всего всё зашунтировал вхлам.
Дроссель — просто 5 витков МГТФа/локалочной жилы, на воздухе, диаметр

Можно подробнее узнать про факельник на транзисторе? Тоже хочу заняться его постройкой.

Всё просто — схема та же, плата та же, только транзистор мощнее (RD30HVF1 например), и на радиатор его, конденсатор тоже надо мощнее (например, из двух кусочков медной фольги, проложенных фторопластовой плёнкой), в качестве резонатора можно использовать просто две параллельных проволочки нужной длины, сходу сейчас не скажу какой. Будет факел.

Можно построить по принципу лампового факельника, со спиральным резонатором?

Собрал и нифига.ток ноль милиампер. Транзистор пропаял хорошо. Может дело в том что резонатор я сделал из провода ПЭЛ а не из кабеля от локалки?

если смотреть по схеме верхний кусок проволоки меняем на резонатор нижний на ос и получаем факельник на мосфетТМ от сифун’а(c) проверял работает только конденсатор нужно брать более емкий что бы частота была в пределах 20-50мгц 😉

Как можно регулировать частоту ?

возможно Вы скажете :»Зелёный!»,но разуверю вас…Собирал такой девайс на биполярике (1500Mhz-граничка 150 мВатт).Провода, которые Вы называете резонаторами, на самом деле кандёр обратной связи, и только от его ёмкости зависит мощность генератора.Когда настраивал его, использовал дипольную антенку(она же кандёр);аргонка светилась на расстоянии

Здравствуйте. Вопрос по поводу использования транзистора в 150миливатт: Каким образом светилась аргонка на расстоянии полметра при такой то мощности. Очень интересно..схема та же?

Нет, проволочки — четвертволновые резонаторы работающие на сложение длин волн, он разворачивает фазу синус на 180° поскольку две четвертволновые проволочки как бы по вч образуют одну полуволновую, от и разворот фазы.

Костя ПОПОДРОБНЕЙ ПЛИЗ

можно заменить RD07MVS1 ?

мммдаа удивительно похоже на свч а попробуйте сделать качер на биполярном свч транзюке мммм (хихих какой сюрпрайз ждет словами не передать

какая схемка у генератора на транзистрое bfg 135

уважаемый админ (зерг)кто-то нехороший(редиска)сделал похожий сайт
*искусство высоких напряжений * так вот он не рассказывает как всё это сделал в отличие от вас ( за что и благодарность вам)разберитесь с ним плиз

90-е в интернетах..

Ну дык он и сделал, еще бы, 4 место по длинне разряда с ЛКТ, тут ЧСВ взлетит до отметки OVER dofiga

Внешне вся эта пайка выглядит мягко говоря не очень:) Это принципиально важно делать именно так? (по расстояниям между элементами, мало ли…).

Занятно Пробовал микротеслой засветить люминисцентки горелые по этой схеме https://www.youtube.com/watch?v=T15cJdTvnfw транзистор кт961 потребление 2 вата света мало может просто неудачный по потерям тип транзистора, и сердечник 400НН частота была великовата конденсатором 15пФ к15у1 снижал до 600 кГц — Яркость не увеличилась. Просто светилось. Пользы практической неоказалось на сейчас.

Ошибка транзистор кт646 брал. КТ961 не пробовал.

Товарищи, можно ли в этой схеме добиться 800-1500МГц и подойдет ли здесь кп905б?

Доброго времени..ВОПРОС:полевик что на схеме автора имеет напряжение «затвор-исток макс.допустимое»-20вольт,»сток-исток»-50вольт.По своему опыту знаю,что без защиты этих переходов полевики в80% случаев выходят из строя.В этой схеме скачки напряжения НЕИЗБЕЖНЫ (в большую сторону)из-за наличия индуктивности.Сколько прослужит и почему не выходит из строя полевик в этой схеме? Может дело в возможно встроеной защите этого полевика. Просьба ответить на сей вопрос..большая просьба.

Короче собрал я генератор по этой схеме. Но вместо т.н.резонатора поставил последовательную цепочку (LC контур)- индуктивность с последовательно включенным кандером.Транзистор взял rd15hvs1. Все газоразрядные лампы светят очень ярко а если прикоснуться к месту где кандер припаян к индуктивности, то резко обжигает пальцы.ВЫВОД: Резонатор на данной схеме-все-таки РЕЗОНАТОР,а не просто конденсатор связи,хотя эта схема и является простым усилителем включенным на самого себя. Подстроечный кандер настраивает в контуре резонанс.А резисторы задают смещение транзистора-вместо двух резюков лучше ставить один переменный что с тремя выводами.Данная схема использует способности транзистора максимально…

И еще.эта схема не сифона и его авторства,а обычный генератор с общим затвором(либо базой), однако в ней всегда лучше работают полевики-у них сопротивление канала намного меньше чем у обычных кремниевых транзисторов.

ребята, практическая задача…мне нужен генератор СВЧ(частота 2,4 ГГЦ — что бы вода грелась..как в микроволновке) объем облучаемого пространства — минимальный куб размером 50х50х50 см. Скажите реально такой девайс сварганить чайнику самому, который умеет паять?
и кто может подсказать что-то реальное?

Задача вполне реальна.Вообще , чтобы греть воду необязательно 2400мгц. Но самый простой способ — это магнетрон из микроволновки. Там правда большой и тяжелый трансформатор,однако его легко можно заменить на вч трансформатор с куда меньшими габаритами. Правда схему придется чуть изменить…к примеру диод нужен быстродействующий .Работа магнетрона такова, что к нему для устойчивой генерации надо подводить соответствующую мощь порядка 700-800 ватт. Так что мощные аккумуляторы все равно понадобятся.Рекомендую литий железо фосфатные..эти звери способны отдавать охреневшие токи и главное без вреда для себя. Количество реальных перезарядок-до 2000-3000(!).Главное помните: СВЧ волны, ВОПРЕКИ НЕКОТОРЫМ МНЕНИЯМ способны все таки распространяться на значительные расстояния,отражаться и тд…но сделать такой генератор с несильно большими размерами и весом реально. Двухтактный генератор с мощными igbt ключами , управляемыми простеньким драйвером, запросто способен с соответствующим трансформатором раскачать магнетрон.Его накал и кулер — также способны запитаться от упомянутых аккумуляторов.В нэте немало московских сайтов продающих разные.

Хотя для большей мощности следует магнетрон брать помощнее конечно..тогда можно получить мощность излучения хоть в 20 киловатт.Главное- не зажариться самому.

Но вот вопрос: Зачем? Зачем греть воду гигагерцами?? Два угольных электрода+ балласт и сеть переменки хоть на 220,хоть на 380вольт, и будет водичка кипятиться.Главное- чтоб переменное напряжение было а то получится электролиз.

Андрей, добрый день!
Меня тоже интересует генератор мощность более 20 кВт и частотой в Ггц диапазоне, желательно с возможностью перестройки частоты.
Можете проконсультировать?
Спасибо!

Доброго времени,Игорь. Для таких гигантских мощей в непрерывном режиме используются :модульные сеточные облучатели(только у военных:стоит вообще нереально,а размеры просто оччень огромны), генераторы на свч лампах высоковольтных с размерами хоть и меньшими но…..тоже…нехилыми с серьезным охлаждением и тд и тп.Либо — магнетроны , импульсные как правило,но также с охлаждением, и серьезной схемой, стоят дешевле,но тоже дорого..
Однако есть другое решение…но опять же:смотря для чего..если взять полипропиленовый канденсатор примерно на 20-40киловольт с емкостью в40-50микрофарад , затем разрядить этого зверя между двумя небольшими медными спиральками холодные концы которых подсоединены к «диполю Герца» ,когда этот диполь и проволочные спиральки помещены в параболическом или ином отражательном рупоре, то сгенерируется пачка свч импульсов в несколько сот киловатт,а то и в мегаватт, которая с легкостью в значительном радиусе чпокнет любую, даже заземленную по всем правилам аппаратуру. И такой генератор уже запросто можно уместить в небольшом чемодане. Главное тут две вещи:кандеры -полипропиленовые,и настройка контура диполя : Длина волны зависит от размера диполя,а его кпд- по своему опыту знаю-от выбранного разрядного промежутка между ветками диполя.это расстояние много меньше разряда такой мощности, а следовательно используется дополнительный разрядник на основе легированного вольфрама как минимум.сведя чуть плечи диполя ,ну чтоб был какой то угол, получим широкополосный излучатель…я даже больше скажу:такие «чемоданчики» уже навсю используют спецслужбы для предотвращения террактов при выступлении нашего президента на улице…там моща конечно чуть менее..Это так…в двух словах..

Забыл сказать лишь то, что медные спиральки- обычная проволока- испаряется, этот процесс испарения качественно влияет на генерирование волн, откуда и получается в той или иной степени широкий диапазон генерации,которая заканчивается при испарении меди и конечно разряде емкости..вместо полипропиленовых скорее всего используют более крутые кандеры..но мне они неизвестны

Есть еще очень интересные штуки ..безнакальные магнетроны, к примеру»МИ454″ или «МИ430Д».при размерах примерно60/90/100мм и питании в 7000вольт,выдают до25киловатт на частотах-9,3-9,7Ггц(. )

А что если сделать эту штуку чуть мощнее и сделать электронную спичку? (Ионизация воздуха СВЧ-полем будет давать разряд в виде обычного огня, наверное). Можно удивлять всех сине-фиолетовым огнём.

Эту штуку -эт которую? На магнетроне в десятки киловатт. И через считанные секунды заработать опухоль мозга,глаз…чего там еще есть… Электронные спички так называемые давно есть-имя им-факельник на радиолампах — они более безопасны… А факельник на магнетроне-самоубийство чистой воды. В нэте тип вон описывал действие отраженного от стены излучения от обычного магнетрона из микроволновки…боль в глазах, лице и тд..и это за секунды..так это отраженное излучение,от магнетрона максимум ватт700.

Магнетроном в 25 000 ватт можно из всего человека сделать ЗАПЕКАНКУ за считанные минуты..в прямом смысле, без преувеличения ? ? ?

Здравствуйте, Андрей! Я вас не понял… Я имел ввиду использовать более мощные транзисторы и источник питания. А по поводу факельника на лампе, дайте ссылку на источник (гуглил, не помогло).

Что касается магнетрона-я знаю о его опасности и не предлагал сделать «эту штуку» на магнетроне. 🙂

А что за конденсатор на 10 МФ , приставка М это Мега,микро или мили ?

Мне нужен генератор СВЧ с частотой 950 мегагерц мощностью на выходе не менее 50 ватт и напряжением на выходе не более 200 вольт с возможностью подстройки частоты. Подскажите, пожалуйста, как его сделать.

Может ли данный генератор генерировать частоту 950 мегагерц мощностью 50-100 ватт и что для этого нужно сделать. Может нужно уменьшить емкость подстроечного конденсатора, уменьшить длину резонатора, уменьшить индуктивность катушки и заменить транзистор на более мощный и сверхвысокочастотный. Подскажите, пожалуйста, какой транзистор для этого лучше подобрать. Можна ли в данном генераторе использовать биполярный транзистор и по какой схеме его подключить. Подскажите, пожалуйста, где можна достать соответствующий транзистор. Очень Вас прошу. Такой генератор мне очень нужен для испытания очень важного для космической техники изобретения.

Такой уже есть. И целых 2000 Вт! То, что надо! Срываете корпус свч-печи и там, как Вы и хотите, на мощных элементах собран свч (2000 мгц, а не 900) генератор 2кВт! Но тут возникает вопрос а почему производитель закрыл печь в корпус? Просто так, да? Излучение свч-печи в открытом виде так же опасно для организма, как ядерный взрыв (смертельно). Проверяйте, потом нам напишете, сколько год Вам ещё удалось прожить.

Люди, поймите, никаких 50-100 ватт делать нельзя! Только тот генератор, что на схеме, более-менее безопасный. Остальное — открытая свч-печь, опасная для жизни себя и окружающих.

Уважаемый Виталий.
Вашу информацию от 03.01.2018 at 11:39 прочитал. Спасибо. Напишите, пожалуйста, будет ли безопасным генератор, сделанный по изображенной выше схеме, мощностью 50-100 ватт, хорошо экранированный, например, помещенный внутрь изготовленной из медного листа герметичной коробки.
С уважением Любомир.

Уважаемые господа.
Я сделал генератор СВЧ по указанной на представленных х фотографиях схеме. Прекрассная штука. Работает. Спасибо. В генераторе применен полевой СВЧ транзистор 2П911А с максимальной мощностью 30 ватт, максималиным током 5А и максимальным напряжением сток-исток 50В. Генератор работает на частоте 906 МГц. и потому экранирован. Длинные участки резонатора идеально прямые расположенны друг от друга на расстоянии 20мм. и стролго параллельны. На расстоянии 82,85 мм, от генератора на обоих проволоках сделан рекий резкий изгиб навстречу друг другу под углом 90 градусов. Ровно посредине сделана скрутка 3 витка. Длина усиков 30 мм. Он имеет вид такой же как изображенный на фотографии
только значительно аккуратнее. Длина рпямого участка должна быть ровной четверти длины волны. В моем случае это 83,85 мм. Значит длина волны составляет 331 мм. Следовательно частота составляет 906МГц. Меня интересует какие элементы генератора генерируют СВЧ. СВЧ генерирует резонатор, или резонатор вместе с подстроечным конденсатором или подстроечный конденсатор с пятивитковой катушкой из МГТФ. То есть что является колебательной сстемой. Влияют ли на частоту скрутка и усики. Ответьте, пожалуйста на мои вопросы.
С уважением Любомир.

Источник