Модель LDMOS NXP Опции

[Demonis]

Помогите разобраться, какие именно модели есть в NXP_RFpower_Lib_V08p0 для AWR для транзистора BLF571.

В документации приводится дизайн согласующих цепей для частоты 225 МГц. Необходимо пересчитать согласование для более низкой частоты, но сопротивление Zs и ZL приводится только для 225 МГц. При добавлении в AWR на схему транзистора BLF571 появляются такие дата-файлы: NXP_BLF571_A_data_1 и NXP_BLF571_A_data_2 для двух портов и NXP_BLF571_B_data_1 для 5 портов. Если нагрузить представленные в документации согласующие цепи на модель транзистора, то согласования не получается.

Что есть что в прилагаемой базе от NXP? Или что я делаю не так?

[MePavel]

Если нагрузить представленные в документации согласующие цепи на модель транзистора, то согласования не получается.
Что есть что в прилагаемой базе от NXP? Или что я делаю не так?

Если к выходу рассматриваемой модели транзистора подключить нагрузку с импедансом Zl из даташита, то можно видеть отрицательную активную составляющую входного импеданса. Это означает, что напрямую согласовать на импеданс источника Zs (тем более из даташита) не получится. Во-первых невозможно изготовить пассивную согласующую цепь, имеющую отрицательное активное сопротивление, а во-вторых получим автогенератор.
Конечно можно считать, что модель транзистора неправильно работает. Однако такое поведение современных LDMOS транзисторов с большим усилением (порядка 27-30 дБ) на этих частотах - обычное дело. Не стоит этому удивляться. Прикрепил файлы проектов в AWRDE для 8,9 и 10 версии. Там как раз показан результат нелинейного моделирования BLF571 (библиотека NXP последней 8-й версии) в скорректированной схеме. Как видно импеданс нагрузки взят из даташита, а импеданс источника достаточно близок к значениям производителя. Коэффициент усиления, КПД, выходная мощность соответствуют типовым значениям из даташита. Таким образом, аналогично можно пересчитать импеданс источника и нагрузки и на другие частоты.

Сообщение отредактировал MePavel - Apr 30 2014, 19:15

Прикрепленные файлы

 AWRDE_08_10_BLF571.zip ( 934.66 килобайт ) Кол-во скачиваний: 38
 BLF571.pdf ( 105.37 килобайт ) Кол-во скачиваний: 52
 Sch_AWRDE_BLF571.pdf ( 7 килобайт ) Кол-во скачиваний: 64
 S11_Large_Signal_dB.pdf ( 4.92 килобайт ) Кол-во скачиваний: 47
 Output_Power.pdf ( 4.57 килобайт ) Кол-во скачиваний: 46
 Drain_Efficiency_and_Power_Gain.pdf ( 5.78 килобайт ) Кол-во скачиваний: 52

 

[Demonis]

Если к выходу рассматриваемой модели транзистора подключить нагрузку с импедансом Zl из даташита, то можно видеть отрицательную активную составляющую входного импеданса. Это означает, что напрямую согласовать на импеданс источника Zs (тем более из даташита) не получится. Во-первых невозможно изготовить пассивную согласующую цепь, имеющую отрицательное активное сопротивление, а во-вторых получим автогенератор.

А резистор на 33 Ом и емкость в 1 нФ это что? Коррекция модели? Потому, что таких элементов на примере от NXP нет.

Если рассматривать пример от NXP, то есть транзистор и есть входная и выходная цепь, которая настроена на то сопротивление, которое указывается в даташите (это подтвердил для себя симуляцией в AWR). Подавая мощность на транзистор пытался смотреть его входное сопротивление при наличии мощности. Получается не более 2-3 Ом активной составляющей и -25 Ом реактивной. Если реактивная еще как-то близка к даташиту, то активная сильно отличается.

Пытался, используя модель, делать load pull. Тоже активное сопротивление получается на входе 3-4 Ом.

Вот и не понятно, как работать с моделью и на сколько она точна

Приложил свои файлы в AWR10.

Прикрепленные файлы

 test225.zip ( 1.54 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 26

 

[MePavel]

Провел Load Pull тест модели с поиском максимальной выходной мощности (маркер - O) и максимального КПД стока (Drain Efficiency - DF, маркер X). Режимы: Vds=50V, Idq=50 мА, Pin = 16 dBm. Схема и результат теста:

Точки:

• MAX Pout Zl=26,3+j23,4 (24,6 Вт; 62,7 %)
• datasheet Zl=31,7+j29,3 (23,4 Вт; 68,7 %)
• MAX DF (7,6 Вт; 83,7 %) Zl=11,8+j70,3

Как видно, оптимальный импеданс Zl из даташита как и положено расположен между точками максимальной выходной мощности и максимального КПД. При этом достигается разумный компромисс, выходная мощность и КПД соответствуют даташиту. Так что модель работает вполне точно. Вероятно в "List of components" ошибка при указании номинала резистора R1 (скорее 100 Ом, а не 1000).

Прикрепленные файлы

 BLF571_Load_Pull.pdf ( 69.44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 35
 AWRDE10_BLF571_LoadPull.zip ( 323.25 килобайт ) Кол-во скачиваний: 30

 

[ASDFG123]

Провел Load Pull тест модели с поиском максимальной выходной мощности (маркер - O) и максимального КПД стока

Здравствуйте, а можете и мне пожалуйста объяснить как правильно load pull анализ проводить.
Исходные данные: модель ADS и даташит. Для транзистора в даташите указаны импедансы для частоты 108 мгц входной 1.94 +j2.87 и выходной 3.35 +j3.95, оба в балансном включении, то есть измерены gate to gate, drain to drain. Далее я по шаблону собрал схему. Предположил, что так как транзистор должен работать в push pull, то просто поделить импедансы на пополам. Но не понятны настройки в load pull которые выделил оранжевым. Особенно Z_Source_Fund, по началу предположил что это входной импеданс и вбил 0.97 +j1.94 половина от того что дана в даташите, в результате посчитать анализ не может, все invalid. Результаты выдает только если в Z_Source_Fund забиваю импеданс с отрицательной комплексной частью. Например 5 -j5.
В графиках результата есть графа Z_In_at_MaxPower это что ? входной импеданс при котором мощность наибольшая ? С цифрами из даташита результаты анализа не сходятся в даташите входной импеданс индуктивный +j а в результате анализа импеданс емкостный -j если ориентироваться на Z_In_at, этот момент вообще в ступор поставил, при этом выходной импеданс как то более менее похож на цифры из даташита. Как выбирать правильно импеданс далее ?
Еще не понятен момент, насколько я знаю что бы согласовать вход 50 +j100 то нагрузка должна быть 50 - j100 тогда будет согласование, а здесь в результате что есть что ? импеданс самого транзистора или импеданс его согласующей цепи?
П.с режим и power available вроде выставил так же как и в даташите.

Эскизы прикрепленных изображений

 

Прикрепленные файлы

 MRFX1K80N.pdf ( 1.61 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 11