СВЧ детекторы. Обзор литературы. Выбор и разработка квадратичного детектора

В своей работе я разрабатываю квадратичный детектор. Из всего множества предоставленных на российском и зарубежном рынках я отобрал 4 диода, характеристики которых будут рассмотрены ниже. По параметрам, подходящих для моей работы я должен выбрать всего один, полностью меня удовлетворяющий. Рассмотрим СВЧ диоды российского производства.

Д405 - Диод кремниевый точечный. Предназначен для работы в преобразователях частоты диапазона волн 3 см.

Выпускается в металлокерамическом корпусе с жесткими выводами. Диоды Д405, Д405А, Д405Б - прямой полярности, Д405АП, Д405БП - обратной полярности. Диоды выпускаются подобранными в пары: Д405АР, Д405БР, Д405АПР, Д405БПР. Масса диода не более 2,5 грамма. Его основные электрические параметры представлены в таблицах № 6, 7, 8.

Таблица № 6 - Электрические параметры диода Д405.

Таблица № 7 - Разброс электрических параметров в паре

Таблица № 8 - Предельные эксплуатационные данные

.Импульсная падающая СВЧ мощность при температуре от -60,15 до 99,85 300 мВт
Непрерывная рассеиваемая мощность при 99,85 для Д405, Д405А, Д405АП20 мВт
Непрерывная рассеиваемая СВЧ мощность при температуре от -60,15 до 99,85 для Д405Б, Д405БП5 мВт
Энергия СВЧ импульсов при температуре от -60,15 до 99,85°С	0,3·10-7 Дж
Температура окружающей среды	От -60,15 до 99,85

На рисунках 30, 31, 32, 33 представлены основные параметры диода Д405.

Д408 <http://www.eandc.ru/catalog/detail.php?ID=5746> и Д408П <http://www.eandc.ru/catalog/detail.php?ID=5747> - Диоды кремниевые точечные смесительные. Предназначены для применения в преобразователях частоты в диапазоне длин волн 4,5..10 см. Выпускаются в металлокерамическом корпусе с жёсткими выводами.

Диоды Д408 - прямой полярности, Д408П - обратной.

Диоды выпускаются подобранными в пары: Д408Р, Д408ПР.

Масса диода не более 2,5 гр.

Некоторые электрические параметры

Выпрямленный ток при Рпд = 0,6 мВт, λ = 10 см, Rпосл = 100 Ом, не менее 0,8 мА.

Выходное сопротивление при Рпд = 0,5 мВт, λ=10 см, Rпосл = 100 Ом 290..390 Ом.

Разброс Электрических параметров в паре. Выпрямленный ток, не более 10%

Нормированный коэффициент шума, не более 0,5 дБ

Выходное сопротивление, не более 25 Ом

Предельные эксплуатационные данные

Импульсная рассеиваемая мощность при Ти = 1 мкс, f=1000 Гц 500 мВт

Импульсная рассеиваемая мощность 100 мВт

Энергия СВЧ импульсов 0,5 ∙ 10-7 Дж

Температура окружающей среды -60..+125 .

На рисунках 34, 35, 36 представлены основные параметры диода Д408.

Диод LTC5535

LTC5535 - диод, работающий в диапазоне от 600 МГц до 7 ГГц. Выходной коэффициент усиления усилителя LTC5535 установлен через внешние резисторы. Начальное стартовое напряжение 200mV может быть точно отрегулировано, используя вывод VOS. LTC5535 работает с входными уровнями мощности от - 32 dBm к 10 dBm. 12 МГц ширина полосы основной полосы частот. На рисунке 37 представлен внешний вид диода LTC5535.

Ниже в таблице № 9 представлены основные характеристики диода LTC5535.

Таблица № 9 - характеристики диода LTC5535

На рисунке 38 представлена зависимость напряжения детектора от СВЧ мощности при разных температурах на частоте 1 ГГц.

Диод HSMS-286x

Диод фирмы Avago’s HSMS-286x работает в диапазоне от 915 МГц до 5.8 ГГц.

Главной особенность этого диода в том, что у него высокая чувствительность:

до 50 милливольтов / μW в 915 МГц;

до 35 милливольтов / μW в 2.45 ГГц;

до 25 милливольтов / μW в 5.80 ГГц;

Внешний вид диода HSMS-286x представлен на рисунке 39.

Основные характеристики диода представлены на рисунках 40 и 41.