Моделирование детектора в MWO Опции

[klm2]

Здравствуйте!
Необходимо провести моделирование простого диодного детектора в MWO, примерно такого или немного сложнее

Но уровень входного сигнала не вольты а микро- или хотя бы милливольты.
Возможно ли такое? И какую модель диода для этого лучше использовать.
И еще вопрос. Можно ли потом подобную модель детектора использовать в VSS?

[Kerapoxel]

У меня никаких проблем при моделировании такой схемы не возникло.
Думаю подойдет любая модель диода для моделирования.
Да и нужно ли моделировать такое "сложное устройство" при микровольтах на входе.

Не проще ли рассмотреть линеаризованную модель диода. То есть заменить его на сопротивление величиной, равной дифференциальному сопротивлению диода (определяется по ВАХ). Нелинейные явления в диоде при столь малых уровнях входного сигнала все равно ничтожны. В результате замены получите простую схему делителя напряжения.

В VSS, думаю, делитель напряжения промоделируется.

[klm2]

Есть специальные диоды (диоды Шотки, обращенные диоды), которые работают без внешнего смещения с низкими уровнями сигналов в квадратичной области ВАХ.
С такой схемой у меня тоже проблем не возникало. Проблемы при моделировании уровня ниже приблизительно сотни миливольт без внешнего смещения. Промоделировать надо более сложное устройство, это только его основа.
Можна ли использовать в MWO другие модели, кроме тех, что есть в каталоге?

[khach]

Идем сюда http://hp.woodshot.com/hprfhelp/lit/diodelit.htm и читаем апноты посвященные моделированию и моделям диодов.

[klm2]

khach, спасибо за ссылку.
Но хотелось бы промоделировать детектор именно в MWO.

[Kerapoxel]

С такой схемой у меня тоже проблем не возникало. Проблемы при моделировании уровня ниже приблизительно сотни миливольт без внешнего смещения. Промоделировать надо более сложное устройство, это только его основа.

Приведенная на рисунке схема у меня промоделировалась при микровольте на входе. И без всякого смещения.

Можна ли использовать в MWO другие модели, кроме тех, что есть в каталоге?

Какие именно более сложные модели вы имеете в виду?

Сообщение отредактировал Kerapoxel - Sep 12 2007, 17:09

[EVS]

Приведенная на рисунке схема у меня промоделировалась при микровольте на входе. И без всякого смещения.

Предельная тангенциальная чувствительность диодного детектора с оптимальным смещением на ДБШ составляет около -60..63 dBm. Даже в случае использования радиометрической схемы приемника с синхронной обработкой по видео с накоплением. Это соответствует всего лишь около 200uV по входу на 50 Ом. Нет смысла моделировать детектор для столь малых сигналов без учета шумовых свойств самих диодов. Все "стандартные" модели их, к сожалению, не имеют.

[Kerapoxel]

Предельная тангенциальная чувствительность диодного детектора с оптимальным смещением на ДБШ составляет около -60..63 dBm. Даже в случае использования радиометрической схемы приемника с синхронной обработкой по видео с накоплением. Это соответствует всего лишь около 200uV по входу на 50 Ом. Нет смысла моделировать детектор для столь малых сигналов без учета шумовых свойств самих диодов. Все "стандартные" модели их, к сожалению, не имеют.

Спасибо за ценное замечание. Я полностью согласен, что анализ без учета шумов не имеет ПРАКТИЧЕСКОЙ значимости. Но на приведенной схеме никакого упоминания о шумах не было.
И вопрос был поставлен про возможность моделирования при малых уровнях сигнала, а не входной

схемы приемника с синхронной обработкой по видео с накоплением.

[klm2]

Приведенная на рисунке схема у меня промоделировалась при микровольте на входе. И без всякого смещения.

А какую именно модель диода Вы использовали? У меня на всех моделях при меньше 50мВ результата уже нет никакого.
Шумы - это второй вопрос. Пока надо разобраться с этим.
А где можна взять модель ДБШ или обращенного диода, которая будет работать с MWO?

[Kerapoxel]

Я моделировал схему ту , которую Вы привели на рисунке.
Анализ проводил на частоте 1 ГГц.
Насчет модели ДБШ пока ничего сказать не могу. А какую марку диода собираетесь пользовать?

[Kerapoxel]

Вот нашел пример построения модели ДБШ с нулевым смещением.

http://www.metelics.com/spicezero.htm

Такую модель легко создать самому в MWO. Ну а дальше дело техники...

[klm2]

А какую марку диода собираетесь пользовать?

Мне надо подобрать оптимальный диод для детектора НВЧ сигнала низкого уровня. Диапазон мощности сигнала от единиц микроватт до единиц милливатт. Для этой цели используют квадратичные преобразователи на обращенных тунельных тиодах (типа ГИ401А), они работают без постоянного смещения и обеспечивают высокую чувствительность и хорошее отношение сигнал/шум, но динамичный диапазон уже, чем у диодов Шоттки (типа УАА101Б). У преобразователей на диодах Шоттки шире динамический диапазон, но хуже шумовые характеристики и при очень малых сигналах необходимо внешнее смещение. Поэтому хотелось бы промоделировать схему детектора, чтобы предварительно подобрать наш диод или зарубежный аналог.
Спасибо за ссылку.

[khach]

Задача немного странно поставленна. Если с уровнями сигнала определились, то с частотой- полная неизвестность. Давайте цифры, без них посоветовать что-то трудно. Второй вопрос- диапазон температур. Для Шоттки это очень важно. Смещение постоянным допустимо или нет? Какой КСВ допустим?
А по поводу адекватности моделирования- модели существуют, но адекватные по уровню сигнала и по температуре- денег стоят. Скорее всего вы их ненайдете. А от "ширпотребовских" моделей толку немного. Они адекватны для того уровня сигнала и частоты, при которой мерялся диод при создании модели. Поэтому критерий не "промоделировалось" а соответствие промоделированного измерению.
Выбирайте диод из доступных BAS70, HSMS-282x, MGS800/900 итд. Очень важна корпусировка- ее паразитные емкости-индуктивности, наличие двух одинаковых диодов для термокомпенсации итд.

Вот для примера неплохой термокомпенсированный детектор.

Прикрепленные файлы

 d009_1_.pdf ( 128.82 килобайт ) Кол-во скачиваний: 4339

 

[klm2]

Частота сигнала - от 0,3 до 3 ГГц. Предположительно детектор будет работать на частотах 0,9, 1,9 и 2,45 ГГц. Целью детектирования является обнаружение сигнала и насколько возможно измерение его мощности. С температурой сложнее, работа детектора в нормальных условиях, а насколько нагревается диод я не знаю.

[klm2]

С неадекватностью моделирования согласна. Но так есть возможность быстрее и дешевле рассмотреть больше вариантов. В принципе для моделирования меня устроит уровень сигнала и частота, при которых мерялся диод при создании модели. Я хочу сравнить несколько схемотехнических решений, в основе которых лежит простой детектор, выполненный на одном и том же диоде. А так как практических навыков не хватает, то хочу для начала хотя бы приблизительно представить как все это будет выглядеть. А насколько это будет соответствовать реальным данным потом проверю.
Диод может работать как с внешним смещением, так и без него. Одно из основных требований - это квадратичность ВАХ в используемом диапазоне.