¿Cómo puedo saber el cambio de fase o el retraso de fase del conector SMA y el puerto RF?

Ahora estoy haciendo un proyecto para medir la diferencia de fase en mi circuito. La figura 1 es mi circuito. Mi objetivo es conocer la diferencia de fase entre la salida del DAC y la entrada del ADC. He sabido la fase de la salida del DAC, desfase del circuito analógico y que el modulador no tiene desfase. Y las señales de salida del DAC son inferiores a 20 kHz.

Mis preguntas son:

¿Qué cambio de fase causaría normalmente el conector SMA? (El conector SMA es 5-1814400-1 de conectividad TE) Y

¿Qué tal el puerto RF? ¿Qué cambio de fase provocaría?

¿Alguien tiene idea de mis preguntas o idea de cómo puedo resolver los problemas? (Haré todo lo posible para actualizar toda la información necesaria)

¡Muchas gracias!

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1.

Más información:

El cable entre el puerto SMA y RF tiene una longitud de unos 30 cm. Pero no puedo encontrar más detalles al respecto. El modulador y el circuito analógico están conectados a través de fibra y PD. El circuito analógico, el conector SMA y la MCU están dentro de una placa PCB.

¿El conector SMA es parte del modulador o parte de la MCU? ¿Qué cables están conectados entre la MCU, el conector y el modulador?
@ThePhoton: el conector SMA es parte de la placa PCB y la placa incluye la MCU y el circuito analógico. Sobre el cable, no sé de qué tipo y sé menos sobre el cable. Mide unos 30 cm de largo.
El cable de 30 cm tiene un efecto de fase mucho mayor que el conector sma.
Además, el modulador probablemente también tenga más efecto de fase que un solo conector (¿no tiene conectores en sí mismo?), por lo que si está descuidando su retraso, realmente no debería preocuparse por este conector.
@ThePhoton: ¿qué tan grave sería el efecto de fase causado por el cable?
Alrededor de 1,2 ns. Así que todavía prácticamente nada a 20 kHz. Las personas que trabajan en rf consideran 20 kHz "prácticamente DC".
@ThePhoton: el modulador es el modulador mach-zehnder. ¿Lo sabes? He aprendido que el modulador no tendría problema en efecto de fase. ¿Es correcto?
Entonces, ¿la conexión entre el modulador y el circuito analógico es una señal óptica?
@ThePhoton: ¿podría decirme cómo calcular los 1.2ns? ¡Gracias!
@ThePhoton: Sí. es señal óptica
30cm/(c*0,85). 0,85 es un factor de velocidad típico para cable coaxial. Sin embargo, podría variar de 0.65 a 0.9, así que verifique las especificaciones de su cable si le importa la diferencia.
Si hay 30 cm de cable de fibra óptica entre el modulador y el circuito analógico, es aún más lento. El factor de velocidad de la fibra óptica es de aproximadamente 0,67.

Respuestas (2)

A 20 kHz, el cambio de fase del conector SMA es insignificante. La longitud de la ruta de la señal es quizás de 5 mm. La constante dieléctrica del material PTFE (teflón) en el conector SMA es de aproximadamente 2,0. Por lo que el retraso a través del conector es de unos 23 ps. Eso es alrededor de 20 microrradianes de retraso de fase a 20 kHz.

Incluso a frecuencias más altas, la demora a través del conector SMA es probablemente bastante pequeña en comparación con la demora a través del cable que está conectado al conector, del cual no ha dicho nada.

Si estuviera trabajando a una frecuencia más alta donde 20 ps hicieran una diferencia, entonces tendría un problema. Porque el retraso inducido por un conector como este depende de la huella en la placa de circuito impreso donde lo monte, así como de la construcción del conector en sí. Y porque los dos lados del conector no son el mismo tipo de guía de ondas.

La mejor manera de determinar las características del conector probablemente sea construir dos "cupones de prueba" adicionales en su PCB. Cada cupón sería una longitud de trazo con un conector en cada extremo. Las dos trazas serían de diferente longitud. Al medir los parámetros S de los dos cupones con un analizador de red, tendrá suficiente información para cancelar el efecto de las huellas y determinar las características del conector.

¡Muchas gracias! Pero, ¿el conector o el puerto de RF introducirían un efecto de paso bajo debido a la capacitancia y resistencia parásitas? Solo sé menos sobre el material y la construcción del conector o puerto RF.
Probablemente sea más o menos lo mismo que las otras cosas: demasiado pequeño para preocuparse a 20 kHz. Para decir más, tendría que decirnos algo al respecto además de que es un "puerto rf".
Lo siento por eso. Estoy aprendiendo la construcción del puerto RF. Así que por ahora no puedo decir nada más al respecto. ¡De todos modos, muchas gracias!

No creo que ni el conector SMA ni el puerto RF introduzcan cambios de fase porque no filtran, amplifican ni procesan la señal de ninguna manera. Simplemente lo pasan, como un cable. Por lo tanto, el cambio de fase causado por el aumento de la longitud del camino será prácticamente insignificante, pero calculémoslo de todos modos.

Su periodo mínimo es de 1/20kHz = 50 us. Si asume que su señal se propaga a la velocidad de la luz y su conector SMA agrega ~2 cm a su ruta, entonces su señal tardará aproximadamente 67 ps en viajar a través del conector. Esto es 1,333e-6 de su período o un cambio de fase de aproximadamente 0,00048 grados. Y para señales con frecuencias inferiores a 10 kHz, el período será más largo y el cambio de fase importará aún menos. No creo que tengas mucho de qué preocuparte.

A menos que use cables realmente largos, el cambio de fase de la salida DAC a la entrada ADC (no debido a su circuito analógico) será insignificante.

El cable mide unos 30 cm de largo. Entonces, ¿importa? ¿Y quiere decir que el puerto RF tampoco introduciría un cambio de fase serio?