MULTI4to18GHz
18 - 05 - 2012
Voici
un appareil constitué d'un amplificateur suivi
d'un filtre YIG .Cet appareil permet , en injectant un signal
compris entre 4 et 8.5 GHz, de retrouver en sortie le double
ou le triple de la fréquence initiale , dans la limite
max de 18 GHz en sortie( limite du filtre ) . Le
fonctionnement est le suivant : le signal à
l'entrée est un signal provenant d'un générateur YIG +PLL
+DDS. ( 2 à 8.4 GHz )Les oscillateurs YIG ayant la
mauvaise réputation de produire des harmoniques ,qui
pour le deuxième, est à peine plus faible de 10
à 15 dB par rapport à la fondamentale .J'ai donc
simplement essayé de profiter de ces harmoniques ,
déjà conséquents en amplitude,d'amplifier
et de le filtrer par un filtre YIG règlable entre 4 et
18 GHz. L'ampli est un modèle commercial hp,
trouvé aux puces pour un prix abordable . Son gain est
d'environ 12 dB . Il est initialement prévu pour
fonctionner de 6 à 12.4 GHz, et convient pour cette
application , avec une amplification un peu moindre aux
éxtrémités de la bande passante .Le
niveau d'injection est d'environ 10 à 13 dBm.Il en
résulte en sortie de filtre ,un niveau de l'ordre de 8
à 10 dBm jusqu'à 16 GHz , A17 et 18 GHz le
signal tombe rapidement .La réalisation se limite donc
uniquement à réaliser une alim pour l'ampli , et
une platine de contrôle pour le filtre YIG .
Le filtre YIG est simplement piloté manuellement par un
potard 10 tours (tension de commande 0à 10 V pour le
convertisseur U/I. Un asservissement avec la tension de
commande de l'oscillateur YIG du générateur est
prévu, mais n'est pas installé à ce jour
.
Un essai ,en filtrant d'abord , et en amplifiant ensuite,
à donné de plus mauvais résultats car je
n'avais pas d'ampli à disposition qui couvrait jusque
16 - 18 GHz......Un "YIG multiplier" aurait également
fait l'affaire, rendant le montage un peu plus complexe.
ci
dessous 2 images de la réalisation.

En dessous , l'intérieur de l'appareil.

Cidessous , le montage en test ( inp 6GHz out 12 )

Si la multiplication de 6000 001 X 2 ne correspond pas
à l"'affichage sur le fréquencemètre,
cela est simplement dû à l'erreur de mesure du
fréquencemètre.
Voici les niveaux retrouvés en sortie de filtre .Ce
filtre est à 3 étages et engendre une perte
d'insertion de 6 dB.!!!

En branchant en sortie un coupleur hybride 3dB,( 6à18 G
) l'une des sorties est raccordée à un
milliwattmètre pour mesurer le niveau du signal de
l'harmonique 2, l'autre est branchée sur un
deuxième filtre YIG +un deuxièmme
milliwattmètre afin d'essayer de mesurer le niveau de
la fondamentale restant en sortie.Sur ce dernier
milliwattmètre (- 50 dBm ) on ne mesure rien quand ce
dernier filtre est règlé sur la fondamentale
.Cela laisse supposer que la fréquence fondamentale est
au moins 50 à 60 dB plus faible . Cela me surprend.
En dessous le schéma de l'alim de l'ampli avec
protection si la tension négative serait absente
.L'utilisation d'un L200 permet en même temps de limiter
l'intensité.La protection est donc pour ainsi dire
double .Ce montage me semble universel.

Aperçu de la linéarité du filtre.(
4 à 18 GHz )
à 18 GHz ce sont + de 700 mA !!!!
Ce filtre YIG ne comporte pas de chauffage.

Le schéma du convertisseur U/I pour piloter le filtre
YIG est traditionnel( AD708 + TIP )