Как усИлить сигнал с DDS

[vova_pt]

ДВС !
Читал в "Обучалке" про бутылки, колесо и турбину, а также все остальные статьи.
Но всё равно просьба помочь, т.к. недопонял всех процессов, протекающих в LC контуре.
Вкратце суть вопроса.
Есть DDS генератор серии MHS-5200A. С его помощью формируется такой сигнал, как на осциллограмме, только с маленькой амплитудой
из мануала
Amplitude range(peak to peak)
5mVp-p~20Vp-p(12MHz or less)
5mVp-p~15Vp-p(12MHz above)
Output Impedance 50?±10%

То есть, как я понимаю, размах на нагрузке 50 Ом будет на частотах до 12 МГц около 20 Вольт.
Нагрузка = LC контур , настроенный на резонанс , равный частоте заполнения РЧ импульса ( по осциллограмме, около 835 КГц)

Надо увеличить размах до 100 +- 10% В. Подскажите как это сделать наиболее экономичным способом, и чтобы не спалить DDS ( из за этого и боюсь экспериментировать методом научного тыка).

[svic]

Нужен усилитель мощности на 200 ватт.

[vova_pt]

Ну так-то да, если средняя мощность это P=U*U/R
Но тут импульсы длительностью 50..100 микросекунд, потом примерно через 1 миллисекунду повтор , всего около 100 импульсов, т.е время работы менее 1 секунды. Типа как маяк.

Надо искать схему 200 Вт усилителя СВ диапазона ?

[svic]

Если импульсы с крутыми фронтами (типа прямоугольника), то нужен широкополосный усилитель (СВ здесь не прокатит), если амплитуда импульсов на входе будет постоянна, то можно попробовать просто ключ на мощном ВЧ транзисторе.

[vova_pt]

Спс, я вот нашёл такую схемку, но это, скорее, блок схема, а как бы её до принципиальной развить ... в смысле какие драйвера и ключи использовать

УМ Класс Д



В моём представлении
1. ключ, управляемый сигналом "Start" это вольтдобавка для увелич. крутизны переднего фронта РЧ импульса, видимо после какого то времени он выключается и ключи питаются Vlow
2.ключ, управляемый "Q damp" это снижение добротности контура для увелич. крутизны спада
3. а ключи Vup и Vdown работают в противофазе всё время формирования РЧ импульса.
4. Диоды для подавления эффекта Миллера
5. D1 для того, чтоб вольтдобавка не шла на Vlow

Правильно ли я понимаю работу схемы ?

Просто я так и не понимаю на тонком уровне, как работает катушка индуктивности, сколько ни читал всякой литературы.

[svic]

Это упрощенная иллюстрация принципа построения схем подобного назначения, в реальности деталек будет больше. Под драйверами здесь имеются ввиду предварительные усилители-инверторы, раскачивающие оконечные транзисторы. В Вашем случае (если действительно импульс постоянной амплитуды, хотя судя по осциллограмме огибающая носит аналоговый характер, правда это может быть следствием недостаточной компенсации щупов ослика) я бы присмотрелся к силовым частям импульсных блоков питания - мощности там как раз Вашего порядка, посему элементная база тоже должна подойти.

[vova_pt]

Как раз с нарастанием и спадом у меня большинство непоняток.
1. На осциллограмме видно плавное нарастание сигнала, хотя , судя по теории, в самом начале вроде должен быть всплеск напряжения на индуктивности, а его не видно. Скорее всего, это какая то АРУ работает ?

2. И также не видно затухающих колебаний после окончания импульса, если контур в резонансе. Значит как раз срабатывает узел уменьшения добротности контура сразу после окончания формирования РЧ импульса ?

[svic]

Ну, DDS может формировать сигналы любого вида, ФНЧ на его выходе ставят, чтобы сгладить дискреты, частота которых значительно выше частоты генерируемого сигнала, поэтому катушки ФНЧ не могут оказывать заметного влияния время нарастания и спада основного сигнала.
Самих импульсов заполнения на Вашей осциллограмме не видно (слишком велика длительность развертки), поэтому о наличии индуктивностей сказать ничего нельзя.
Что за контур Вы пытаетесь исследовать?

[vova_pt]

Ну это попытка сделать домашний ямр/якр спектрометр.

Вот ещё осциллограмма , как я понимаю, без каких то входных цепей , так тут размах аж до 368 В , вот этих всплесков и опасаюсь, как их посчитать ?
Есть U=L*di/dt или E=-L*di/dt, но от этого как то не легче. Если я знаю dt, то в di много будет неучтённых величин, скорее всего.

[svic]

ямр/якр спектрометр

Ну, тогда простыми схемами тут не обойтись - управление параметрами импульса должно быть гибким, усилитель должен быть соответствующего качества (фактически инструментальный).
Думаю лучше сначала пообщаться с теми, кто в теме, например тут , а уж более-менее выяснив основные параметры и ньюансы самих импульсов, обратиться с конкретными вопросами по железу к уважаемым котам-электронщикам, присутствующим здесь.

[vova_pt]

Спасибо , про параметры импульсов будем разбираться потом, тем более я кое что по теме читал и слушал:)
Вот конкретно про усилитель ( пока забудьте мой ответ для чего это нужно).
Ну нарисовал я схему , не нравится мне напряжение на затворе q1
Я не тот драйвер выбрал или ошибка в схеме ?

Спойлер

[svic]

не нравится мне напряжение на затворе q1

Ну почему? На истоке 50В, на затворе - 60В (Vb).
СмОтрите, надеюсь, в динамике, осциллом?

[vova_pt]

Пока шупами, осцилом пишет "transient gmin stepping at time ***" и "Simulation is not running in real time due to excessive CPU load"
Вот 100 вольт смертельно для данного полевика
(BR)DSS Drain-to-Source Breakdown Voltage MIN 100V.


Видимо, внутр. логика драйвера суммирует своё питание и Vs, хотя могу ошибаться , пока не заморачивался.

зы.
Спасибо Вам, что помогаете !

Добавлено after 1 hour 21 minute 14 seconds:
Всё, разобрался с этим Q1. Всё там норм.
Я щупаю потенциал относительно земли, а надо относительно его истока. Драйвер всё верно отрабатывает потенциалы .
Попробую собрать на выходных, пока без Q-damper и вольтдобавки. Ну и надо ещё 1 инвертор из 4009 перед входом HIN, чтоб компенсировать задержку на LIN инвертором от cd4000.
Скорее всего, ничего не заработает толком, а там хз:)

[vova_pt]

Сделал, питание драйвера 12в , напряжение "высоковольтной" части пока 20в .
Это вход с DDS


Нагрузка = последовательный LC контур без всяких фильтров итд. В резонанс не настраивал. амплитуда около 100В. Осцил тормознул с замером частоты на момент записи, но так всё четко повторилась Fвх

[svic]

Во время настройки нагружать лучше на эквивалент (мощный резистор) - результаты будут более объективные.

[vova_pt]

Да теперь надо контур в резонанс настроить. А как ток в катушке корректней всего замерить, резистор между ней и кондёром поставить, и по падению напряжения посчитать ?
А Протеус на ВЧ виснет.

[svic]

Резистор сильно посадит добротность и резонанс размажется. Сопротивление последовательного контура при резонансе минимально, наверное лучше поставить резистор после контура и ориентироваться по амплитуде на нем.
В качестве симулятора мультисим будет нагляднее (у меня на yady вроде 12-я ломаная версия лежала).

[vova_pt]

От точно ! Опять я ступил
Ссылку поимел можно

[vova_pt]

Видимо я перенапрягаю драйвер или его БП
Вот что творится на резонансной частоте последовательного контура
1й канал - между катушкой и конденсатором
2й канал - на ноге VS, т.е. на выходе полумоста

Тут 2й канал - на ноге VН, т.е. на управлении верхним плечом

Транзисторы без радиатора, нагреваются за пару секунд на частоте резонанса.

[svic]

Это всё из-за того, что контур не нагружен, напряжение надувается за счет добротности. В реальных условиях контур должен отдавать энергию какому-то потребителю (микроволновку, например, тоже не рекомендуется включать ничего в неё не поставив).