СЦ ВЧ транзисторов Опции

[Mishuroff]

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.

[AFK]

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.

[Белый дед]

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.

[MePavel]

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

Вы считаете, что транзисторы обмеряются висящими в воздухе?
s-параметры измеряются в оснастке производителя - т.е. на плате из определенного диэлектрика и определенной толщины.

S-параметры (а так же оптимальные значения импеданса источника Zs и нагрузки Zl) радиочастотных транзисторов с планарными выводами производители должны приводить в опорной плоскости (Reference Plane), расположенной у основания вывода. Другими словами вывод транзистора и всё что находится под ним исключается из рассмотрения.
Таким образом, при правильно снятых Sparam, Zs, Zl транзистор должен одинаково согласоваться при использовании различных материалов печатных плат (подложек). Этим достигается универсальность этих параметров.

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

Существуют калибровочные вставки. Например Delay Line с известным волновым сопротивлением.

В документах приводят промоделированное значение топологии ПП, после окончательной юстировки.

Как показывает практика данный метод не всегда точно работает.

Процесс согласования - это долгий кропотливый процесс с кромсанием/приклеиванием фольги или размазыванием индия.

По своему опыту работы с Source- и Load Pull системами применительно к мощным ВЧ и СВЧ транзисторам, могу сказать что при активной составляющей импеданса не менее 2-3 Ом и рабочих частотах до 3 ГГц спроектированная топология платы начинает хорошо работать с первой итерации. Разумеется реактивная составляющая должна быть соизмерима с активной.

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.

Думаю в данном случае не в гармоники играем, если нас не интересуют единицы и десятые доли процента КПД. Но нельзя отрицать и этот факт. Существуют несколько разновидностей Load Pull систем, которые позволяют создавать согласование на гармониках. Но для очень мощных транзисторов (200-1000 Вт) - это слишком затратно.

Как правило бессмысленно говорить о согласовании на гармониках, если транзистор имеет внутреннее согласование выхода.

Если честно я не знаю как в MO задать комплексное сопротивление, именно отсюда у меня и идет извращение с конденсаторами или индуктивносятми.

Есть такой элемент IMPED находится по пути General -> Passive -> Other
Редко пользуюсь, но есть ещё ZFREQ по пути Lumped Element -> Resistor.


Сообщение отредактировал MePavel - Nov 11 2013, 18:26

[Белый дед]

S-параметры (а так же оптимальные значения импеданса источника Zs и нагрузки Zl) радиочастотных транзисторов с планарными выводами производители должны приводить в опорной плоскости...
Таким образом, при правильно снятых Sparam, Zs, Zl транзистор должен одинаково согласоваться при использовании различных материалов печатных плат (подложек)...

Это все слова.
В жизни при изменении толщины диэлектрика с 0,25 на 0.5 мм получили усиление транзисторов Mitsubishi 7 дБ вместо ожидаемых 21 дБ на частоте 10 ГГц.
Все дело в том, что рекомендованную топологию посадочного места компонента из даташита нельзя тупо переносить на новую толщину диэлектрика. Просто работать не будет.
А если изменяем топологию - s-параметры будут совершенно другие.

[uwboy]

Это все слова.
В жизни при изменении толщины диэлектрика с 0,25 на 0.5 мм получили усиление транзисторов Mitsubishi 7 дБ вместо ожидаемых 21 дБ на частоте 10 ГГц.
Все дело в том, что рекомендованную топологию посадочного места компонента из даташита нельзя тупо переносить на новую толщину диэлектрика. Просто работать не будет.
А если изменяем топологию - s-параметры будут совершенно другие.

MePavel Говорит об универсальности S-параметров. S-параметры, приводимые в даташитах имеют либо традиционную (в большинстве случаев) формулировку, когда дано также нормальное сопротивление линий передачи (например, 50 Ом; указывается это непосредственно рядом с данными) на которую со всех сторон нагружен N-полюсник, либо универсальную им. Курокавы (но это редко).
То, что предлагаете вы, является грубой ошибкой при повторении линий связи, из которых составлены СЦ. При изменении высоты подложки изменяется и волновое сопротивление линий передачи (весьма приблизительно обратно пропорционально). Таким образом на другой высоте подложки (или с другой диэлектрической проницаемостью) та же топология будет очевидно иметь совершенно отличные собственные S-параметры.
Кстати, смею заметить, что при переводе на подложку с существенно иной проницаемостью следует помнить, что СЦ располагаются непосредственно у края подложки, где точность предсказания свойств линии передачи (особенно при плоскостном моделировании) быстро деградирует.

[Белый дед]

То, что предлагаете вы, является грубой ошибкой при повторении линий связи

Совсем за дурака меня держать не надо.
Я не говорил про волновое сопротивление линий.
Я говорил о том, что ПОСАДОЧНОЕ МЕСТО компонента тоже нужно изменять при смене материала.
Думать надо хоть иногда прежде чем обругать кого-то.