Всем привет. Возник вот какой вопрос. В Microwave office, рассматриваю ПТШ (модель FETN) с проволочками по истоку, стоку и затвору. Порты 50 Ом. Строю график NFMIN в полосе частот (11 ... 13 ГГц). Далее, на вход и выход устройства добавляю согласующие цепи и оптимизирую их параметры на получение NFMIN четырехполюсника. Так вот при определенном наборе значений согласующих элементов на входе получаю коэффициент шума меньше, чем NFMIN для просто ПТШ. Как такое может быть? Получается, что машина просто математической оптимизацией подбирает значения элементов, которые вобщем то не имеют физическоко смысла или как? В качестве согласующих использовал сосредоточенные индуктивности... в дальнейшем планируя перейти на микрополоски, но вот уже столкнулся с не очень понятным моментом. Кто что подскажет?) прошу высказаться...) Заранее, спасибо

Все просто. Коэффициент шума любого четырехполюсника определяется по формуле
 noise.bmp ( 125.86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 95

Откуда видно, что занчение к-та шума может быть меньше NFmin только если значение к-та отражения генератора |Гs| больше 1. Пассивными согласующими цепями такого не добиться. Скорей всего у вас в входной СЦ отрицательные элементы, отсюда |Гs| больше 1 и NF<NFmin.

Уточню, т.к. пассивные элементы с отрицательным сопротивлением strelok.nov врядли применял, то усилитель является неустойчивым

В данном случае к устойчивости усилителя |Гs| не имеет никакого отношения, т.к. |Гs|- это коэффициент отражения генератора в 50-омном тракте Гs=(Zs-Z0)/(Zs+Z0), где Zs-сопротивление генератора, Z0=50 Ом. В нашем случае генератор представляет собой 50 Ом+ СЦ. Кроме как отрицательными элементами |Гs|>1 никак не получишь. ИМХО

Извиняюсь, не обратил внимания на индекс s...

Возможно еще одной причиной может быть неправильное указание шумовых параметров в модели...если она самодельная. У самого был случай, когда в модели ПТШ в виде файла touchstoun указали неверные шумовые параметры, в результате чего получили отрицательный NF

Да, Вы правы, это также возможно. Например, если нормированное шумовое сопротивление rN получается отрицательным, мы также можем получить описанный эффект.

Как уже отметил коллега DesNer,такая ситуация возникает при отрицательных значениях емкости, индуктивности и пр...

Соответственно в Микровейв офисе такое возможно, если вы Не задали минимальное и максимальное значение физ. величины в свойствах элемента.
И запустили оптимизацию.

Здравствуйте всем) Очень долго не отвечали, начал разбираться сам) На данный момент вопрос такой. Подобная ситуация с коэффициентом шума возникает только при наличии обратной связи в истоке (индуктивность). В случае, если исток на земле коэффициент шума при любой нагрузке на входе не меньше минимального Кш. Получается, что все только из-за обратной связи? Кстати, как посмотреть коэффициент отражения на входе транзистора при наличиии в схеме цепей согласования? (интересует именно сечение входа тр-ра). Чтобы реально увидеть, что коэффициент отражения больше 1.

To strelok.nov
У вас отсутствуют элементы с отрицательными значениями в цепях согласования?



Предпочтительнее построить окружности устойчивости усилителя по входу и выходу и определить импеданс источника и нагрузки соответствующие устойчивому режиму работы , дальше выполнять преобразование импеданса источника и нагрузки лишь в эти области. Можно расширить эти области введением стабилизирующих резисторов (последовательно с затвором, параллельно стоку...).

В MWO есть такая возможность - с помощью элемента Gamma Probe измерить коэффициент отражения внутри схемы, находится этот хитрый элемент в MeasDevice->Probes->Gamma Probe. Вставляем куда надо, выбираем измерение в Linear->GAM_GP (точно не помню) и смотрим. Но я все-таки бы посоветовал вам проверить модель транзистора.

Элементы с отрицательными значениями в цепях согласования отсутствуют. Использую только сосредоточенные индуктивности (по крайней мере пока так).

Модель транзистора проверял. Там все в порядке по моим представлениям. Касательно шумовых параметров модели FETN там вроде как и не разбежишься особо) Все остальные значения элементов экв. схемы восстановлены по S-параметрам.

Проверил еще раз. Такой фокус с коэффициентом шума выходит только при наличии обратной связи в цепи истока. Если отталкиваться от формулы, по которой MWO считает шум, то это действительно возможно только при наличии коэффициента отражения Гs>1. А вот как это проверить? Кстати, а как это понимать с физической точки зрения? =)

Подскажите, как пользоваться этим интструметом (Gamma Probe)? Четыре порта и как включать в схему. Лучше примеров в MWO. Заранее спасибо.

Вот все что нашел по этому элементу.
 GammaProbe.rar ( 338.95 килобайт ) Кол-во скачиваний: 111

Два дополнительных порта - это вроде как ток и напряжение мерить в этой точке. Пользы реальной от них никакой, надо только подключить к ним обычные порты и в самом измерении указать что за номера у этих портов. Впрочем в примере все ясно (прочитайте Design Note), если возникнут вопросы - помогу чем смогу.

Сообщение отредактировал sp1noza - Aug 26 2009, 09:29

C элементом Gamma Probe разобрался. Но Гs>1 так нигде и не увидел. Первоначальный вопрос, почему Кш<Кш мин при определенном согласовании на входе остался нерешенным (((

Тогда может быть сам проект выложите? Если MWO считает по формуле приведенной выше, то исходя из неё могут быть только две причины: 1) Отрицательные элементы в согласующей цепи; 2) Некорректная шумовая модель транзистора. Раз отрицательных элементов нет, то остается только транзистор.