Измерение рассчитанных плат с мостами Вилкинсона на VNA, Измерение на VNA произвольных импедансов с минимальным отражением Опции

[Stefan1]

Добрый день. Помогите пожалуйста с проблемой:
Необходимо сравнить расчет моста Вилкинсона в Microwave office (рис. ниже) с реальным измерением данных расчитанных плат на анализаторе цепей. Необходимо измерить |S23|, |S21| и |S31|. Мост используется для сложения двух мощных транзисторов в S-диапазоне частот. Но возникает проблема: VNA измеряет с 50-ти омными портами, а мне нужно подставлять в порты 2 и 3 импеданс транзистора (например, Z=1-j4). Есть идея использовать для этого калибровочные наборы, трансформирующие 50 ом в необходимый импеданс и затем производить TRL калибровку всей оснастки включаяэти наборы, но уж больно это сложно.
Кто-нибудь сталкивался с такой проблемой?
Или же вопрос можно переформулировать: как измерять на VNA произвольные импедансы (порядка Z=1-j4) с минимальным отражением?


Сообщение отредактировал Stefan1 - May 4 2017, 13:24

[Hale]

что-то вы попутали в модели. Должно быть наоборот. По крайней мере в жизни, на практике, с точностью до наоборот. У линейного не такая волна, она широкая, и минимум соотв. шире； а т.к. он в любой точке аппроксимируется однородной линией, то и в точке наилучшего согласование должно быть глубже. поправка только на излучение в S21 на большой протяженности (которое существует и в экспоненциальном). Но излучение S11 не портит.
Учитывая большой эпсилон - скорее всего у вас ошибка в точке соединения с МПЛ - из-за уголка возникла реактивность, достаточно большая при e=10, испортившая согласование. Либо банально симулятор слишком упростил меш, увидев линейные отрезки. Такое тоже бывает, потомоу что экспонента требует большого числа нерегулярных хорд, и меш обычно получается плотненький. Для линейных же отрезков плотность сетки надо задавать вручную (если это не HFSS, который старается выравнивать плотностью энергии на тетраэдр).

[MePavel]

что-то вы попутали в модели. Должно быть наоборот.

Проверил, ничего не попутал.

По крайней мере в жизни, на практике, с точностью до наоборот.

В жизни многократно измерял и моделировал в разных электромагнитных симуляторах экспоненциальные переходы. Измерения очень хорошо сходятся с моделированием.
Моделировал так же линейные переходы, но результат совсем не устроил. Поэтому такие переходы изготавливать и измерять я посчитал бессмысленным занятием, по крайней мере, для широкополосного согласования.

У линейного не такая волна, она широкая, и минимум соотв. шире； а т.к. он в любой точке аппроксимируется однородной линией

Каждый из рассматриваемых трёх переходов можно в любой точке аппроксимировать однородной линией передачи.

то и в точке наилучшего согласование должно быть глубже. поправка только на излучение в S21 на большой протяженности (которое существует и в экспоненциальном).

Т.е., насколько, я понял, потери на излучение существуют только в экспоненциальном переходе, а линейный переход ничего не излучает?

Учитывая большой эпсилон - скорее всего у вас ошибка в точке соединения с МПЛ - из-за уголка возникла реактивность, достаточно большая при e=10, испортившая согласование.

Я моделировал переход в чистом виде. Т.е. ширина МПЛ соответствует ширине перехода на обоих его концах. Неоднородностей в месте подключения нет, поэтому эпсилон не при чём.

Либо банально симулятор слишком упростил меш, увидев линейные отрезки. Такое тоже бывает, потомоу что экспонента требует большого числа нерегулярных хорд, и меш обычно получается плотненький. Для линейных же отрезков плотность сетки надо задавать вручную (если это не HFSS, который старается выравнивать плотностью энергии на тетраэдр).

Во всех ЕМ-симуляторах задавал шаг сетки вручную и уменьшал его до тех пор, пока разница между последним и предпоследним моделированием была ничтожна.