реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> СЦ ВЧ транзисторов
Mishuroff
сообщение Nov 9 2013, 09:17
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 45
Регистрация: 9-11-13
Пользователь №: 79 111



Здравствуйте, уважаемые коллеги. Интересует такой вопрос: как в программе AWR MO произвести перерасчет СЦ ВЧ транзистора с одного диэлектрика на другой?
Например: имеем транзистор https://www.macomtech.com/datasheets/MAGX-0...0-600L00_V3.pdf
Производитель указывает входной и выходной импеданс, а так же предлагает конфигурацию СЦ. В данном примере в качестве диэлектрика используется Rogers RT6010LM с эпсилон 10.2 и толщиной 0.625 мм, я же хочу изготовить данную СЦ на Isola 680 с эпсилон 3.45 и толщиной 0.508 мм.
Это первое.
Второе: я хочу видоизменить СЦ, сделав ее гибридной, используя как распределенные элементы, так и сосредоточенные, при этом я не хочу что бы частотная полоса уменьшилась.

Если кто нибудь занимался подобными вещами, очень прошу совета.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AFK
сообщение Nov 9 2013, 10:48
Сообщение #2


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 159
Регистрация: 4-12-08
Пользователь №: 42 200



Рисуете цепь согласования с произвольными значениями параметров. Заходите в меню Simulate->Optimize, открываете вкладку Variables. Ставите галки в столбце Optimize напротив элементов цепи. Создаёте график Im(Z) и Re(Z). В Project Browser тыкаете правой кнопкой на Optimizer Goals, в контекстном меню кликаете Add Optimizer Goal... Устанавливаете значения, приведённые в даташите - они отобразятся на графике. Далее запускаете оптимизацию (Simulate->Optimize:Start), пьёте чай и вуаля.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mishuroff
сообщение Nov 9 2013, 16:36
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 45
Регистрация: 9-11-13
Пользователь №: 79 111



Большое спасибо!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Nov 9 2013, 17:50
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Цитата(AFK @ Nov 9 2013, 17:48) *
пьёте чай и вуаля.


Если бы все было так просто.
s-параметры транзистора, приведенные в даташите и измеренные на тестовой плате производителя, на другом диэлектрике будут сильно отличаться.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
freeport
сообщение Nov 9 2013, 18:55
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652



S-параметры не привязаны к плате, они для того и придуманы чтобы однозначно характеризовать многополюсник.
Но в данном транзисторе входные и выходные сопротивления очень низкие, поэтому производитель и применяет материал с высокой диэлектрической проницаемостью, чтобы легче было осуществить трансформацию сопротивлений от 1 Ом к 50 Ом. Переход на материал с низким эпсилон, потребует установки дополнительных конденсаторов на полосковых линиях, чтобы понизить сопротивление линии.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Белый дед
сообщение Nov 10 2013, 10:46
Сообщение #6


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 495
Регистрация: 6-05-09
Пользователь №: 48 727



Цитата(freeport @ Nov 10 2013, 01:55) *
S-параметры не привязаны к плате, они для того и придуманы чтобы однозначно характеризовать многополюсник.

Вы считаете, что транзисторы обмеряются висящими в воздухе?
s-параметры измеряются в оснастке производителя - т.е. на плате из определенного диэлектрика и определенной толщины.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
freeport
сообщение Nov 10 2013, 11:13
Сообщение #7


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652



Да, вы правы они измеряются имено в том приспособленнии, которое нарисовано в datasheet, при этом экспериментальным путем добиваются согласования и/или максимума выходной мощности, а после транзистор вынимают из приспособления и с помощью векторного анализатора измеряют получившееся комплексное сопротивелние нагрузок на входе и выхде транзистора. Именно эти данные приведены datasheet. Комплексно сопряженное значение этих нагрузок и есть S-параметры транзистора. Нам ничто не мешает нагрузить транзистор такими же сопротивлениями с помощью другой платы. И мы получим точно такие же параметры усилтеля на данном транзисторе, только на другой плате. S-параметры к плате не привязаны. Мы говорим о мощном транзисторе и напрямую S-параметры измерить нельзя, поэтому все производители для мощных транзисторов приводят рекомендуемые комплексные сопротивления нагрузок.

Сообщение отредактировал freeport - Nov 10 2013, 11:29
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Nov 10 2013, 12:34
Сообщение #8


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(freeport @ Nov 10 2013, 15:13) *
после транзистор вынимают из приспособления и с помощью векторного анализатора измеряют получившееся комплексное сопротивление нагрузок на входе и выходе транзистора.

Векторным анализатором никто не меряет, нет таких калибровок до плоскости сечения выводов. В документах приводят промоделированное значение топологии ПП, после окончательной юстировки. Автору я бы посоветовал экспериментировать на рекомендованном материале, экономия на фоне стоимости самого усилителя не так очевидна.
Mishuroff, не думайте, что пересчитанная топология под новый материал заработает с первого включения. Процесс согласования - это долгий кропотливый процесс с кромсанием/приклеиванием фольги или размазыванием индия. Причем усилитель работает в нелинейном режиме и его выходная мощность сильно зависит от согласования по 2-ой и 3-ей гармонике, о чем производитель умалчивает. Попробуйте связаться с производителем и узнать нет ли у него готовых паллет - это сэкономит Вам массу времени.

Цитата(Mishuroff @ Nov 9 2013, 13:17) *
Второе: я хочу видоизменить СЦ, сделав ее гибридной, используя как распределенные элементы, так и сосредоточенные, при этом я не хочу что бы частотная полоса уменьшилась.

При ваших мощностях, непросто найти подходящие сосредоточенные элементы ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
freeport
сообщение Nov 10 2013, 14:51
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652



"Векторным анализатором никто не меряет, нет таких калибровок до плоскости сечения выводов."

Векторным анализатором можно мерять сопротивления до единиц Ом, это я несколько погорячился, ниже 1 Ома используют специальные приспособления, вот например:
http://www.tssd.com/de/Focus/Transistor-TF.pdf

но сопротивление все таки измеряется:

http://www.freescale.com/files/rf_if/doc/e...letin/EB212.pdf
Цитата из вышеприведенного документа
The impedance data is taken by
tuning the fixture for optimum* performance and then
measuring the impedance at the device reference plane.

Сообщение отредактировал freeport - Nov 10 2013, 16:39
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mishuroff
сообщение Nov 10 2013, 17:11
Сообщение #10


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 45
Регистрация: 9-11-13
Пользователь №: 79 111



Цитата(rloc @ Nov 10 2013, 16:34) *
При ваших мощностях, непросто найти подходящие сосредоточенные элементы ))


Нет, с этим проблем как раз таки нет) Вот например http://atceramics.com/Product/31/600F_Seri...pacitors_(MLCs) конденсаторы, которые отлично подходят для моих применений)

Дело вот в чем: моя методика расчета и проверки СЦ выглядит следующим образом -
1. в Microvawe Office я задаю все параметры подложки
2. Назначаю входной порт 50 ом
3. Рисую СЦ
4. Беру реактивность из дата шита и определяю какой емкости или индуктивности на этой частоте она соответствует.:
5. Подключаю СЦ к порту номер 2, который равен не 50 омам, а той величине, которая дана в дата шите, а емкость или индуктивность подключаю либо параллельно, либо последовательно, хотя это не столь важно, ведь есть ф-лы пересчета.
6. Строю графики S11 и S21

Сразу оговорюсь в EMSight'e я еще эти цепи не считал.
Проблема заключается вот в чем: когда я моделирую цепи, результаты могут сильно отличаться...например входная цепь может иметь резонанс минус 8dB, а выходная напротив около минус 0.2 dB и минимум КСВ.
Причем речь идет не об измененных цепях, а о цепях, которые представляет производитель.
Вот такая вот штука.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
freeport
сообщение Nov 10 2013, 17:49
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 100
Регистрация: 29-09-09
Пользователь №: 52 652



Конденсаторы надо брать другие. При 600Вт выходной мощности амплитуда напряжения на 50 Омной нагрузки 245В, а у ATC600S максимальное напряжение 250В. S21 считать смысла нет, не понял зачем вы его считаете. Надо нарисовать схему, нагрузив ее комплексно сопряженным сопротивлением (в данных из datasheet меняем знак перед мнимой частью) и запустить оптимизатор, и добиться согласования, т.е. по минимуму S11 и S22.

Сообщение отредактировал freeport - Nov 10 2013, 17:50
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mishuroff
сообщение Nov 10 2013, 18:35
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 45
Регистрация: 9-11-13
Пользователь №: 79 111



Цитата(freeport @ Nov 10 2013, 21:49) *
Надо нарисовать схему, нагрузив ее комплексно сопряженным сопротивлением (в данных из datasheet меняем знак перед мнимой частью) и запустить оптимизатор, и добиться согласования, т.е. по минимуму S11 и S22.


Если честно я не знаю как в MO задать комплексное сопротивление, именно отсюда у меня и идет извращение с конденсаторами или индуктивносятми.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Nov 10 2013, 20:32
Сообщение #13


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(Mishuroff @ Nov 10 2013, 21:11) *
Нет, с этим проблем как раз таки нет) Вот например http://atceramics.com/Product/31/600F_Seri...pacitors_(MLCs) конденсаторы, которые отлично подходят для моих применений)

Посмотрите, какое собственное сопротивление этих конденсаторов на частоте 1 ГГц - порядка 0.1 Ом, а у транзистора - порядка 1 Ом. Представляете что будет с конденсатором если его расположить близко к низкоомной стороне? Посчитайте реактивные токи и рассеиваемую мощность при 600 Вт. Не видели, как при больших мощностях греется печать?

Цитата(freeport @ Nov 10 2013, 18:51) *
но сопротивление все таки измеряется:

Это только на бумаге, в научных статьях, а в реальности берешь топологию из даташита, подставляешь в симулятор и получаешь 100 % совпадение. Ни разу не видел, чтобы теория с практикой так хорошо совпадали.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mishuroff
сообщение Nov 10 2013, 20:46
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 45
Регистрация: 9-11-13
Пользователь №: 79 111



Цитата(rloc @ Nov 11 2013, 00:32) *
Посчитайте реактивные токи и рассеиваемую мощность при 600 Вт. Не видели, как при больших мощностях греется печать?


Мощность импульсная. Скважность достаточно большая, поэтому средняя мощность не очень большая. Нагревается не очень то и сильно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Nov 10 2013, 21:01
Сообщение #15


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(Mishuroff @ Nov 11 2013, 00:46) *
Мощность импульсная. Скважность достаточно большая, поэтому средняя мощность не очень большая. Нагревается не очень то и сильно.

Как вы думаете, зачем для аттенюаторов приводят еще и импульсную мощность? Если объем маленький, то тепло не успевает быстро рассеиваться и происходит локальный перегрев. Мои коллеги уже успели спалить дорогущий аджилентовский аттенюатор на 1 Вт, тоже по-началу мотивировали большой скважностью.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 06:33
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01478 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016