реклама на сайте
подробности

 
 
> Измерение рассчитанных плат с мостами Вилкинсона на VNA, Измерение на VNA произвольных импедансов с минимальным отражением
Stefan1
сообщение May 4 2017, 13:04
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 414
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 187



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?
Прикрепленное изображение


Сообщение отредактировал Stefan1 - May 4 2017, 13:24
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Hale
сообщение May 22 2017, 01:43
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 735
Регистрация: 11-10-11
Пользователь №: 67 667



Цитата
Проверил, ничего не попутал.

Оба меша покажите пожалуйста.
Цитата
Каждый из рассматриваемых трёх переходов можно в любой точке аппроксимировать однородной линией передачи.

Экспоненциальный - него и ширина и импеданс меняются нелинейно. (W(x+Dx)+W(x-Dx))/2!=W(x).

Цитата
В жизни многократно измерял и моделировал в разных электромагнитных симуляторах экспоненциальные переходы. Измерения очень хорошо сходятся с моделированием.

Это притянуто за уши. Потому что измерения на СВЧ реально очень редко сходятся с численным моделированием. Хотя-бы потому что моделирование, это всегда аппроксимация для каких-то условий в одной точке, или для заданного состояния, но не в широком диапазоне условий. Но правильно поставленное моделирование может многое сказать о характеристических частотах, либо же об амплитудах/фазах, например.

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

Немножко излучает любая неоднородная линия. Особенно с радиальными изгибами - поэтому часто изломы с компенсационными подрезами предпочтительнее плавных изгибов (в целом, это вопрос о компромисах). Т.к. искривление в экспоеннциальном больше, то и излучать он должен больше. Но если линия длиннее четвертьволны, то при неудачном согласовании она может превратиться в антенну.

Но ради справедливости, я сейчас посмотрел свежим взглядом, и мне кажется что картинка в учебнике - тоже лажа. Там что-то свое под треугольным переходом имеется в виду - минимум на полволны все-таки быть должен. Хотя характер лепестков и похожий.

Я сейчас зарядил тот симулятор что имею (OPENEMS - бесплатный FDTD). Модель строить долго, считает долго, но из одной модели легко изготовить равноценную модель другого перехода, чтобы сравнить.
Подождите немножко, пока досчитает.
Но я уже сейчас после грубой оценки могу сказать, что разница уровней на ВЧ у вас точно неверная, и скорее всего именно из-за разной плотности меша. К сожалению, точное общее ослабление я получить не смогу, потому что FDTD сильно зависит от качества согласованных ГУ; а при подводе не плоской вольны, а волноводов они немного отражают, те все S11-параметры будут одинаково приподняты. Я делаю скидку где-то на 10дБ, что близко к практике.
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

На картинках экспоненциальный и прямой плавные согласователи с 20 на 80 Ом (на подложке 0.5, ε=10, металл - медь 17μm), синтезированные по формулам из Фуско (с известной погрешностью формул синтеза)
Я посчитал меш достаточно плотным, чтобы сдвигать узлы на 1/3 относительно модели (это довольно муторно для переходов, но вы можете попробовать)

Как видно, разница не сильно заметна. Но по критерию максимумов горбов, экспонента очевидно лучше, как и должно быть.
А учебник, который я цитировал, можно забыть. там и вправду какая-то ерунда. Официально извиняюсь.


P.S.
В моделировании был баг - проблема не с отражением от поглощающих ГУ, т.е. она существует, но я ее уже задавил в модели. Была включена чертова нормализация портов к 50Омам.
Собтветственно, завтра закину правильный график для сравнения абсолютных значений. Но в общем, вы поняли в чем практическая разница.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- Stefan1   Измерение рассчитанных плат с мостами Вилкинсона на VNA   May 4 2017, 13:04
- - k0l0bun   мб сделать расчет для 50-Ом портов и сравнить с эк...   May 4 2017, 13:28
|- - Stefan1   Цитата(k0l0bun @ May 4 2017, 16:28) мб сд...   May 4 2017, 13:34
||- - Hale   Цитата(Stefan1 @ May 4 2017, 17:34) КСВ п...   May 9 2017, 00:20
||- - MePavel   Цитата(Hale @ May 9 2017, 03:20) У всех п...   May 9 2017, 09:33
||- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 9 2017, 12:33) Интер...   May 10 2017, 08:08
|- - k0l0bun   Цитата(k0l0bun @ May 4 2017, 16:28) мб сд...   May 5 2017, 09:27
- - nljobs   Цитата(Stefan1 @ May 4 2017, 15:04) Или ж...   May 5 2017, 08:51
|- - Stefan1   Цитата(nljobs @ May 5 2017, 11:51) смотри...   May 5 2017, 15:18
- - MePavel   Цитата(Stefan1 @ May 4 2017, 16:04) Необх...   May 5 2017, 16:02
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 5 2017, 19:02) Думаю...   May 5 2017, 16:28
|- - MePavel   Цитата(Stefan1 @ May 5 2017, 19:28) Рассч...   May 5 2017, 16:53
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 5 2017, 19:53) Не оч...   May 5 2017, 17:10
|- - MePavel   Цитата(Stefan1 @ May 5 2017, 20:10) Нужно...   May 5 2017, 21:45
- - ASDFG123   А у вас анализатор не умеет показыть диаграмму Сми...   May 8 2017, 17:53
- - Hale   ЦитатаНе согласен. Например, экспоненциальный пере...   May 10 2017, 00:56
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 10 2017, 03:56) да, поп...   May 10 2017, 21:31
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 11 2017, 00:31) Тут ...   May 11 2017, 08:06
- - Hale   ЦитатаLine - изготавливается на СВЧ подложке из из...   May 11 2017, 02:22
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 11 2017, 05:22) Этот ра...   May 13 2017, 18:15
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 13 2017, 21:15) Нет....   May 15 2017, 08:55
|- - Hale   Цитата(Stefan1 @ May 15 2017, 11:55) Вы п...   May 15 2017, 23:56
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 16 2017, 02:56) Пожалуй...   May 17 2017, 20:04
- - khach   Клопфенштейна одностороннего неплохо калибровать м...   May 13 2017, 10:35
- - Hale   Цитата"требуемой точностью" ну требуется...   May 15 2017, 01:00
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 15 2017, 04:00) ну треб...   May 15 2017, 21:22
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 16 2017, 00:22) Для ...   May 16 2017, 09:33
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 16 2017, 00:22) Для ...   May 24 2017, 14:43
- - Hale   ЦитатаНа иллюстрации из учебника ясно видно, что л...   May 17 2017, 23:59
|- - Stefan1   Буду пробовать. Спасибо всем за помощь. Особенно В...   May 18 2017, 08:32
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 18 2017, 02:59) Вы чем,...   May 18 2017, 20:31
- - Hale   что-то вы попутали в модели. Должно быть наоборот....   May 18 2017, 23:55
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 19 2017, 02:55) что-то ...   May 19 2017, 16:57
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 22 2017, 04:43) Оба меш...   May 22 2017, 20:47
- - Hale   ЦитатаОба меша покажите пожалуйста. Ну да, экспоне...   May 23 2017, 01:04
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 23 2017, 04:04) как и л...   May 23 2017, 20:56
- - Hale   ЦитатаНет. Обычная аппроксимация прямоугольниками ...   May 24 2017, 00:32
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 24 2017, 03:32) четверт...   May 24 2017, 20:43
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 24 2017, 23:43) В це...   May 25 2017, 07:18
- - Hale   Просимулировал с потерями в подложке tanD=0.001, с...   May 24 2017, 02:36
- - Hale   ЦитатаНе понимаю Вас. В начале теме Вы писали, что...   May 25 2017, 00:56
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 25 2017, 03:56) У вас г...   May 27 2017, 12:01
|- - Stefan1   Цитата(MePavel @ May 27 2017, 15:01) Очев...   May 29 2017, 08:34
- - Hale   я думаю потому что переход у вас на вещественный и...   May 26 2017, 00:17
|- - Stefan1   Цитата(Hale @ May 26 2017, 03:17) на выхо...   May 26 2017, 08:02
- - Hale   ЦитатаХарактеристика Баттерворта никакого отношени...   May 30 2017, 06:13
|- - MePavel   Цитата(Hale @ May 30 2017, 09:13) ну как ...   May 30 2017, 19:47
- - Hale   ЦитатаНикакой там особенности нет. Просто надо был...   May 30 2017, 07:40
- - Hale   ЦитатаЕсли не затруднит, то где можно почитать, пр...   May 31 2017, 02:21


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

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 07:20
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01435 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016