LNA 60dB D100

[ronovar]

U prilogi kraci routing za ulazne kondenzatore pa i time manja "antena".

Dodana su 4 pada i rupe u svakom padu su 0.8mm kroz koje se lemi tanak 0,2mm lim kojeg je Braca postavio u postu gore, sirina lima je 65mm a trenutna duzina je 75mm, pa posto imamo na svakih 5mm lim da se moze uvinuti te su dimenzije crtane za taj lim.

Sada je zgodno da sa gornje strane bude isao taj veliki lim koji pokriva sve osim ulaznih BNC-a i otpornika, jedan PAD ce ici na ulazni GND konektor, a ispod PCB nam nemoze stati taj limj jer imamo 3mm a lim je 5mm pa ce najvjerojatnije LNA modula sva 4 biti na TOP strani da se moze polemiti na svaki taj LNA taj isti lim ali manjih dimenzija, tako da imamo duplu izolaciju sa limom znaci LNA ima svoj mali LIM, i cijela PCB osim BNC konektora ima svoj LIM, i sve to ugradjeno u aluminijsku kutiju koja je unutra oblozena trakom protiv EMI-ja.

Evo schematica i trenutni layout a sutra idem na buffer i filtere da routiram, gdje ce svaki GND vod ici u centralnu tocku ulaznog INPUT BNC konektora GND.

[savan]

Da, ostvarivo je ovo sa shildom, malo treba da prepravim samo vodove i da dodam mesta na koje se lemi shild tako da moze da se zalemi na obe strane, jedino sto bi ostalo nezasticeno jesu pinovi  i onaj pot ali gledacu da pot malo pomerim na gore ako bude trebalo kako bi se ostatak sklopa oklopio kako treba. Dragane dole ti je i shema i pcb source.

[savan]

Kutijica celog sklopa, moze da je uradi svaki gradjevinski limar od shale od pocinkovanog lima, tanak je, ima dva sloja, gvozdje i drugi sloj je cink tako da bi to bila dobra zastita a i cink lako prihvata kalaj pa moze i dodatno cela kutija da se i kalajise utapanjem u rastopljeni kalaj tako da bi to bio treci sloj, i kad se kutija postavi u jos jednu Al kutiju to je vec 4 sloj, moze i preko zakalajisanog sloja da se nalepe i jos neki drugi vid zastite recimo neki sunder da ublazi svaku eventualnu vibraciju, ne treba preterivati : ) : )

Ako vam se svidi ovakva opcija onda bi trebalo isplanirati velicinu zavrsne kutije u koju bi ovako jedan oklopljeni sklop sa svojom kutijom bi mogao samo da se umetne u tu neku kutiju koju bi trebalo naci da moze da se planira velicina main pcb-a i da to mogu da krenem da crtam. Najveci posao je izabrati komponente i nacrtati shemu, ostalo je vec malo lakse jer u Easyeda to ide lagano. Ja koristim STD verziju, ne pro, i to koristim samo online verziju, imam je u malom prstu : )

[Braca]

Ne valja nam posao, teme:

https://forum.yu3ma.net/showthread.php?t...on=newpost
https://forum.yu3ma.net/showthread.php?t...on=newpost

su se ukrstile, odn. pomešale.

Zato molim moderatore da sve priloge sa "PCB Design Routing" počev od #684 prebace u temu "LNA 60dB D100".

Dopunski razlog: stigle su mi pločice i materijal, počeće lemljenje i biće (nadam se) puno novog materijala.
Dok se to ne desi neću objaviti fotografije pločica (to je ucena ).

[Dragan100]

Da, ostvarivo je ovo sa shildom, malo treba da prepravim samo vodove i da dodam mesta na koje se lemi shild tako da moze da se zalemi na obe strane, jedino sto bi ostalo nezasticeno jesu pinovi  i onaj pot ali gledacu da pot malo pomerim na gore ako bude trebalo kako bi se ostatak sklopa oklopio kako treba. Dragane dole ti je i shema i pcb source.

Hvala za filove, uploadam na EasyEda pa ču prekontrolisati i odabrane elemente i kako si povukao GND Shilding i da isti ne pravi loop-ove po PCBjčiču

Na ovih dimenzija LNA D100 PCBjčič mogao bi ovaj Pre-TIN Steel gasket  poklopac 17x17mm
pokrije se elemente tačno na visini trimmpota 10K koji je najdeblji ->3,7mm
a za trimmpot adj malo se "otvori" rub poklopca
a poklopce lemimo po principu predloga sendviča na svaku stranu po jednog.

Može i upotreba okvira-frame-F SMS-402F pa na njega poklopac-cover-C SMS-402C, ili se uzme neke druge dimenzije/na lageru
i po njemu da se onda odradi PCB,
i na obe strane stave se po jedan takav par F+C, 
i odradi se rupa za utrimovanje na samom rubu kod trimmpota

[savan]

Ok samo mislim da treba malo vislji shild, pot ima 3.71mm, znaci neka nam je bar >=4mm poklopac visine.

[Dragan100]

Ok samo mislim da treba malo vislji shild, pot ima 3.71mm, znaci neka nam je bar >=4mm poklopac visine.

Znači da poklopac zapravo pokrije sve do samog PCBja na svakoj strani!
OK
Onda na PCBju FootPrint za poklopac sa svake strane PCBja, u DS ima i FootPrint dimenzije
donji u tabeli MS250-10 (S ili NS) (Nikel-Silver zaključak) 4mm visine (S kao solder, i ima još dva pina da se lakše pozicionira)



Ili MS207-10S  visine 5,5mm (20,7x18,2)

[savan]

Znaci 4mm, ok, pogledacu! Mislim da ce 10c-ns savrseno da se uklopi u onu dimenziju plocice bez puno popravljanja

[savan]

Dragane ovaj materijal odgovara, nickel-silver?
MS223-10S-NS , odgovara savrseno i dimenzija. Modul bi bio 15x25mm

[Dragan100]

Dragane ovaj materijal odgovara, nickel-silver?
MS223-10S-NS , odgovara savrseno i dimenzija.

Jest , to je taj!

[savan]

Ovako bi to nekako izgrledalo, pot nisam pomerao, do pota je nekih 4mm sto je dovoljno da se gurne srafciger, ako bi ga pomerao pokvario bi pola pcb tako da boljwe da ga ne pomeram! Popravicu jos malo ove okolne vijake i gnd kanalisati da ne ide u krug nego sve na levu stranu pa prema gnd pinu. Solder pad za oklop cu postaviti i sa druge strane! Dimenzija ovakvog pcb je sada 18.8x26mm, Shild ide tacno po sredini tog solder maska sirine 1.5mm. GLedacu jos malo za zeru da odmaknem te donje pinove. Rupica za pot bi se busila od desne ivice pa prema sredini na nekih 6.35mm. Moze i jedna rupica da se vidi led. Silk text na pinovima je problem, probacu nekako da oznacim da se zna sta je sta.

[Khadgar2007]

Ja mislim da je dovoljno da se označi točkom/brojem ili nečim sličnim pin1, onda Ronovar na glavnom PCBu napravi isto pa se onda zna kako okrenuti PCB kada ga se ušteka u glavni PCB. Mislim uvijek postoji mogućnost da ga netko ušteka kontra, ali sa označenim ili neoznanečim svim pinovima ta šansa i dalje postoji...

[savan]

Da tako sam uradio, oznacio sa I kao input, O kao output,  plus i minus znakove, dovoljno da se zna gde je sta. Zavrsen modul, u atacmentu je source fajl za EasyEda da moze Dragan da pregleda. Prekanalisao sam top, iner2, bottom, tako da je sav gnd shild podeljen u male komorice da nebi kruzio ovamo onamo nego iskljucivo na levu stranu, a na iner 1 je shild spojen na gnd pin, i on je malo prekanalisan da usmeri sav gnd na levu stranu i na gnd pin, tako da su ona ostala tri lajera viacima svpojena na master gnd lajer. Odradio sam solder pad i od gore i od dole da se moze zalemiti metalni emi shild. Mislim da je pcb ok i da je spreman za izradu ali nek Dragan pogleda za svaki slucaj, ako je ok da vam kazem dimenzije, dimenzije od pina do pina itd da i neko drugi na drugacijem main pcb moze da koristi ovaj D100 LNA modul.

Edit: nije losa ideja i da se pinovi razlicito razmaknu da ne mogu da udju na main pcb ako se modul okrene kontra, to cu odraditi!

[savan]

Evo kako sam lajere odradio

[Dragan100]

Odlično izgleda!
Ako se odlučiš još prepraviti asimetrično priklapanje glavnih pinova LNA D100 modula,
da neko "ne ubode pogrešno - greškom" modul na glavni PCB,
onda bi bilo to->TO!

[Dragan100]

Uzeo sam si vremena da analiziram Iono LNA by Gerhard sa 10xADA4898-2 = 20x ulaznh opampa paralelno
Po DS ima opamp
-0,9nV/sqrt(Hz) ulaznog naponskog šuma
-2,4pA/sqrt(Hz) strujnog ulaznog šuma

20x paralelovanih opamp ulaza daju
-0,9nV/sqrt(20) = 200pV/sqrt(Hz) sa TOT opampa ulazni naponski šum, kratkospojenog ulaza
-2,4pA*sqrt(20) = 10,7pA/sqrt(Hz) ulazni strujni šum, ovaj je poreklom od BJT ulaza opampa i_in = sqrt {2qIc/hfe}

Kalibraciju je odradio sa 60R = 120R//120R, što daje skoro tačnih 1nV/sqrt(Hz) naponskog term Johnosons šuma
-na ulazu ima 1M//10K definiciju ulazne impedance = 9K9
-na ulaz preklopnikom {IN/GND/60R} stavlja 60R za referentni naponski šum,
koji sa ulaznom impedancom sad tvore 60R//9K9 = 59R64, što možemo pustiti i kao ~60R
-TOT pojačanje neka je odabrano 60dB
-strujni ulazni šum sa ulaznom impedancom daje dodatnih 60R*10,7pA=> 642pV/sqrt(Hz) naponskog šuma

Prirastak svih šumova na ulazu ima:

e_in = sqrt{ (e_60R)^2 + (e_in)^2 + (i_in*Im_in)^2 }
       = sqrt { (1nV)^2 + (0,2nV)^2 + (10,7pA*60)^2 }
       = 1,205nV/sqrt(Hz) @60R
Dopisao sam kod rezultante šuma i @60R, 
jer je to sad referenca u grafu za šum izvora od 1nV/sqrt(Hz) i impedance 60R!
Izvor šuma koji bi imao takodjer 1nV/sqrt(Hz) a impedancu manju od 0,1R (referentni napon sa opamp izlazom recimo!)
pokazao bi e_in_tot od 1,02nV/sqrt(Hz) @0R, znači cijelih 18,5% manji šum u grafu prijašnjeg merenja!

------------------------------------------------------------------------

Mi imamo na ulazu LNA D100 ZXTN2018 koji ima bazni i_b šum kao i svi drugi BJTji, 
zavisan od Ic kolektorske struje i pojačanja hfe
i_in = sqrt {2qIc/hfe}

hfe ima oko 200...300 @3...5mA Ic
Ic definišemo sa CCSom, kojeg smo stavili na 3,85mA, svaki BJT onda 1/2 manje ili ~1,93mA
tako da imamo strujni ulazni šum po modulu ranga 1,85...2pA/sqrt(Hz)
4 takva modula u paraleli daju nam i_in*sqrt(N) = 2pA*2 = 4pA/sqrt(Hz)

Kako stojimo sa pogreškom merenja term šuma @60R?
Im_in = 10K2 = 6K8 + 6K8//6K8
e_in = 185pV/sqrt(Hz) po simulaciji
i_in_tot = 4pA/sqrt(Hz)

e_in = sqrt{ (e_60R)^2 + (e_in)^2 + (i_in*Im_in)^2 }
       = sqrt { (1nV)^2 + (0,185nV)^2 + (4pA*60)^2 }
       = 1,045nV/sqrt(Hz) @60R, znači prikazuje nekih +4,5% pogreška zapravo
a prikazivao bi slično gornjemu LNA @Gerhard  e_in_tot od 1,02nV/sqrt(Hz) @0R, izvor šuma impedancije oko 0R

Znači treba uzeti u obzir i samu impedancu izvora u kalkulaciju sveukupnog prikazanog naponskog šuma!


Za tačnu kalibraciju 1nV/sqrt(Hz) trebali bi KALIBRATOR  odraditi sa ADA4898-1 (0,9nV/sqrt(Hz) kao buffer,
a na njegov ulaz postavimo 10R otpornik, što bi nam dalo:
10R daje ~0,4nV/sqrt(Hz)

e_kalib = sqrt{ (0,9nV)^2 + (0,185nV)^2 + (0,4nV)^2 } = 1,002nV/sqrt(Hz) @0R

izlazna impedanca opampa u NFBju (tu kao buffer) ima ispod 10mR izlazne impedance, pa je smatramo kao 0R

[ronovar]

U prilogu update schematic ulaznog dijela, pa me zanima dali je to zadnja shema za DC-Blocker? Shema je precrtana iz POSTA:

Jedino nisam stavio na sch 1G otpornik, pretpostavljam da je taj radi simulacije i da se izostavlja? 

Te su mi informacije potrebne da mogu da upotpunim DC-Blocker i da routiram prema zadnjoj shemi, a sve GND sa sheme ce ici posebnim vodom u GND IN ulaznog BNC konektora, a ostatak sto ostane mjesta ide ground plane sa top i bottom strane.

[ronovar]

Inace kad zavrsim OME MAGOS LNA onda cu dovrsiti PCB Layout za lampaski zvuk sa JFET-om kompozitima loudness i volume control, na istoj sirini i duzini PCB-a kao uSwitcher a evo kratki preview najvecih komponenti koji se planira pozicija da sve ostane kompaktno i maleno sa cim kracim vezama.

Malo 3D preview-a da za znatizeljne zagolica mastu :-)

[savan]

Ok, odradjeno, to bi trebalo da je to sto se modula tice, dole je gerbr,bom,pickandplace,schematic.

[savan]

Neke od dimenzija od interesa ko bude hteo da doda ovakav lna na svoj pcb