给我的小破波波DIY一个 阶跃加脉冲 TDR信号源

量子隧道

mov99 发表于 2023-5-7 16:44
有了全屏频谱，再配个EMC探头，对自制PCB电路预评估

从5分处开始

我有一堆极低损耗半刚微细同轴，用来DIY这个想必是极好的：

mov99

量子隧道 发表于 2023-5-19 11:24
我有一堆极低损耗半刚微细同轴，用来DIY这个想必是极好的：

半刚50欧同轴电缆，便于塑形，用来做机内连线或短连接也许更好
如果频率不高，测试线用RG174就行，SS405虽好但价格太贵了

RG174.pdf (401.63 KB, 下载次数: 54)

2023-5-19 11:55 上传

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SS405.pdf (47.43 KB, 下载次数: 49)

2023-5-19 11:55 上传

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ponycourser

这个siglent示波器还可以的，老外评价挺好，基于价格。他家的顶级1Ghz 6000系列知道价20万我也用过，说实话，越高段性价比反而低了。
其他都还好，就是旋钮手感和做工以及反映满了一些。我自己用是德1204G，反映还稍快一点。
总之，如果不是搞航天，火箭发射，向我们这样玩玩，200M鼎阳足够用了，除非家里条件允许，天天搞百兆以上发射，高频加热什么的，现在就是玩短波，也不需要这么高频率。以前我也买几台500M iwatsu，当时买者觉得心里踏实，其实真正应用几乎用不到100MZ 以上，玩HIFI 20M 足够了。
玩100MZ 除非是搞电脑总线，玩显卡主板级的DIY和modification，就是玩DIY 也用不上。
楼主的钻研精神很佩服，其实买东西花钱多少无所谓，当你能拿你手头的东西变成价值赚钱的时候，东西本身价格就是个数字而且和你没太大关系了，因为你随时有能力将价值和价格来回变换。就像我看到眼前的东西能经过加工变成十倍的东西，那我投入就不在乎了。
祝楼主一切顺利，多有些点子和想法来和我们分享，大家一起在无线电中找到快乐。

量子隧道

ponycourser 发表于 2023-5-19 19:36
这个siglent示波器还可以的，老外评价挺好，基于价格。他家的顶级1Ghz 6000系列知道价20万我也用过，说实话 ...

层主的建议很好。关键的是，那些几十几百G的高级货，原理并不比几百兆的高级。大家用的都是一样的数学公式。各种物理现象并不因为频率高些低些而不同。只是不同频段侧重点不一样罢了。高频率电路其实考验的不是信号分析，而是机加工水平。为了兴趣爱好，搞低些频率的，无疑是性价比高的方案。只要好用，用着舒服就很好。我在公司经常测高速数字背板通信和光通信，得用keysight的高级货。在家里鼓捣就几百兆，顶多1，2G应该差不多了。

量子隧道

又用BFP420调出了雪崩模式，用晶体管超压后的自发雪崩过程产生了脉冲。
本以为雪崩模式的边沿应该更快，结果是差强人意。700多ps，还不如开关模式的速率快。
下降沿还未调好，有拖尾，下降沿的统计结果暂时没意义。其实下降沿和上升沿是差不多的。

量子隧道

把上下沿都调个差不多了。下降沿没有拖尾了。
两个沿很难兼顾。
目前上升沿大概600ps，远超我的示波器带宽。
下降沿700多ps。去掉示波器带宽，折算出来的真实下降沿估计也就200ps。
可是啊可是，过冲又出来了。

量子隧道

至此，74AC门，BFP420开关，BFP420雪崩，三种模式的脉冲发生器都做了一遍。各有利弊吧。总结起来，让我选的话，要最干净的沿就74AC。要最快的沿就BFP420开关。至于雪崩模式，留待以后再鼓捣优化吧。

scoopydoo

量子隧道 发表于 2023-5-23 20:18
至此，74AC门，BFP420开关，BFP420雪崩，三种模式的脉冲发生器都做了一遍。各有利弊吧。总结起来，让我选的 ...

雪崩式脉冲发生器在以前算是不错的选择，现在高速器件很常见，它也应该退休了。

俺也试过雪崩式的，感觉还不如俺用逻辑门做的，当时还特意买了些2N2369回来，算是向经典致敬吧！

量子隧道

scoopydoo  2023-5-23 21:38
巢...

我了个去，手机发帖有时会文字全丢。重写。
这个图是自发雪崩，我刚才自发和触发雪崩都试过。自发的好像脉冲重复性不如被动雪崩的，也即每个脉冲的高度都略微有那么一点点不同。触发的就是让VCE比自发雪崩低那么一点点，然后在基极注入一个小脉冲来触发雪崩。
另外，我只试过一枚BFP420，发现它的自发雪崩区间较窄，大概在18-22V附近，3-4V区间吧。雪崩模式不在厂家考虑范围内，不知是否别的晶体管会更适合雪崩模式。也可能我的电路参数还没优化。

scoopydoo

量子隧道 发表于 2023-5-23 22:00
我了个去，手机发帖有时会文字全丢。重写。
这个图是自发雪崩，我刚才自发和触发雪崩都试过。自发的好像 ...

俺没经验不知道哪个管子适合雪崩、也没能力自己寻找适合的，所以直接买了大师选用的2N2369啊。

正是因为雪崩的这种可以说是既不好预测又不方便控制的特性，俺转身一头扎进了逻辑门的怀抱！

小鬼头

量子隧道 发表于 2023-5-20 09:34
层主的建议很好。关键的是，那些几十几百G的高级货，原理并不比几百兆的高级。大家用的都是一样的数学公 ...

你在公司里都用上Ghz级这样的顶级厂家高级货，难道没有上升沿特陡峭的脉冲信号源可用？

很多年前就知道有隧道二极管做的这种信号源。不过没条件见过这方面的实物。

量子隧道

小鬼头 发表于 2023-5-23 22:59
你在公司里都用上Ghz级这样的顶级厂家高级货，难道没有上升沿特陡峭的脉冲信号源可用？

很多年前就知 ...

呵呵，“老朽”已经退休近两年。
退休前，110G的示波器，67G的网分也摆弄过的。用过的TDR，都是示波器内嵌的，或VNA软件计算的，边沿只有十多pS。
现在当然是都没了。但是我不在乎，我觉得家里的低档货，也挺好玩。包括探索平民器件的极限，也是乐趣之一。还是前边说过的，高频低频，背后的数学物理没区别。按比例scale就行。高频高速，考验的不是数学，不也是信号处理，考验的是机加工。

量子隧道

雪崩模式也就这样了。
平顶部分略微有点起伏，这个还可以更好。我是用两根50cm同轴线接起来的做电荷存储器的。如果用一根1米同轴，平顶部分应该可以很平。
另外，发现BFP420的雪崩内阻挺大，接近50ohm。这导致为了完美匹配电荷存储线，发射极电阻就得取得很小，我的只有8ohm左右。这导致其实雪崩的能量主要都消耗在了晶体管上而不是输出出去。对于BFP420来说可能传输线选100ohm的更好些。或者改选内阻再低一点的晶体管。这个好像没有继续实验的必要了。

拉开了看，是很好的脉冲。

Jambalaya

jim这个脉冲发生器文档里Note 1: This method of generating fast pulses borrows heavily from the Tektronix type 111 Pretrigger Pulse Generator. See References 8 and 25.

完了大家制作很多也不用LT1073做升压，只用后边管子部分，也就是borrows heavily from the Tektronix部分。不知道Tek当年borrow谁的。

量子隧道

Jambalaya 发表于 2023-5-24 11:59
jim这个脉冲发生器文档里Note 1: This method of generating fast pulses borrows heavily from the Tektro ...

JIM被这个电路冠名了，但是他应该不是最早发现这个现象的人。其实这个电路的核心就是那个三极管和旁边几个元件。电源属于外围电路，用别的电源没问题。另外这个图的电路只适合产生一个圆咕隆咚的脉冲。要产生平顶脉冲而且上下沿较好的脉冲，得把那个储存电荷的2pf电容换成传输线，而且e极电阻得根据特性阻抗和三极管内阻调配一下，才能得到较好的上升和下降沿。大致规律是三极管内阻加e极外边的所有电阻等于传输线阻抗。