Я чо-то не заметил, что кого-либо из участников раздражает "Мега-ФОРУМ" недовольных Electronixom!!!???

Если мне не изменяет память, семплирование на SPD идет на частоте, смещенной относительно тестового сигнала на значение промежуточной частоты, т.е. с разными фазами, иначе как нам определить амплитуду и фазу или надо делать квадратурный фазовый семплер. В принципе за счет того, что гетеродины синтезируются на ФАПЧах из одного кварцевого генератора, мы можем узнать разницу фаз между ними и использовать ее для наших измерений большесигнальных S-параметров. Остается под вопросом возможность вытянуть из прибора информацию о фазе или хотя бы получить просто оцифрованный сигнал со всех АЦП.
Интуиция подсказывает, на SPD можно сделать некоторый аналог NVNA Mesuro/Tektronix MB20, построенного на базе стробоскопического осциллографа.

Поясните

Думаю, Khach намекал, что линию можно заменить синтезатором частоты DDS с произвольно задаваемой фазой. В линии детектор механически двигается по линии, а тут двигается фаза вместо этого, а детектор "приделан" к "клемме" транзистора жостко. Т.е. какбы линия "наоборот" - кверху фазой, т..е.
Если правильно понял, конечно...

Не уверен что до конца понял о чем речь в этом посте. Но самый крутой нелинейный анализатор, о котором я слышал, это:
http://193.109.184.8/products.htm
подробнее:
http://193.109.184.8/pdf/productpresentation.pdf

С его помощью измеряются выходные и входные токи и напряжения в зависимости от времени (делим U(t)/I(t) и вот входной импеданс Z(t)!). Еще можно нагрузочную характеристику измерять, в зависимости от времени, мощности, импедансов (если тюнеры есть). Измерения во временной области дают наиболее полную информацию о транзисторе.

Есть еще PNA-X и X-параметры: http://www.home.agilent.com/agilent/produc...amp;cmpid=21255

Не знаю, что вы имели подразумевали под термином нелинейный импеданс, но в моем представлении это импеданс транзистора при воздействии большого сигнала. При измерении анализатором у нас получается усредненная точка, хотя на самом деле это не точка, а область значений импедансов (если отобразить на диаграмме Смита), т.е. будет зависимость от времени (или от фазы тестируемого сигнала). Наиболее полно, наверно, это можно измерить только во временной области. Менее полно при помощи систем с тюнерами.


Мне кажется для построения нелинейной модели хватит и S-параметров в режиме большого сигнала. Лучший критерий для модели - это практика!

S-параметры не учитывают изменения при разных входных мощностях.
Возможно влияет температура и смещение на линейность.
Практика имеет смысл, если есть понимание процессов.

Да они и не должны по определению. Потому что S-параметры - это малосигнальные параметры, то есть измеряются в режиме малого сигнала. Большесигнальные S-параметры это измерение S-параметров "на фоне" большого сигнала, т.е. это все равно линейные вещи. Так как сказать, "линеаризация", так как с линейными вещами удобнее работать. По крайней мере они отражают как изменяются значения элементов эквивалентной схемы транзистора в режиме большого сигнала. Как знать, может это и нужно автору темы.

Что такое смещение на линейность?

У меня есть опыт построения нелинейных моделей. Обычно использовались выходные и входные ВАХ, S-параметры при разных напряжениях смещения, зависимость выходной мощности от входной. Вроде все нормально было. Ну а буржуи обычно используют еще S-параметры и ВАХ в импульсном режиме, load-pull и прочее. Про измерительные линии для измерения нелинейного входного импеданса транзисторов для построении моделей не слышал.

Вот это:




Все верно, линии предназначены для измерения напряжения внутри "себя", а нелинейный импенданс он внутри транзистора находится - можно только по косвенным "приметам" смоделировать. Вы же не сможете измерительную линию внутрь транзистора впихнуть?
Поэтому создаются почти линейные условия "в наружных точках" измерений, а на основе этого моделируются нелинейные параметры внутри транзистора. Помоему все логично?

Одна из возможных реализаций. Все проблема в том, что двухсигнальные NVNA показывают чушь. Т.е когда один генератор служит для установки рабочего режима транзистора, а второй, с небольшой расстройкой от первого- измерительный.
Надо возвращаться к time- domain измерениям, можно их же назвать сробоскопическим осциллографом многоканальным. Кстати, подход Verspecht-Teyssier-DeGroote именно такой- линия служит для согласования импеданса исследуемого транзистора с 50 омной линией накчки и нагрузки. Согласование достигается конечно только на одной конкретной частоте, и для снятия следующей точки по частоте нужна перестройка тюнера. Но rf pickup- измерительный зонд VNA расположен со стороны транзистора (на неизвестном нелинейном импедансе). И семплирующие головки снимают полную time- domain характеристику сигнала стробоскопически методом (например управляемым сдвигом фаз синтезатора гетеродина семплера). Отсуюда получаем осциллограму 1 периода СВЧ колебания, вернее 3 или четыре- падающую, отраженную, прошедшую, с извесными фазовыми зависимостями между ними. Ну а уж что длать с ними дальше- зависит о принятой методики разарботки. Кто-то работает с временной диаграммой, кто-то с треком рабочей точки на ВАХ, кто- то делает таблицы S-параметров для каждой точки по уровню сигнала. Устоявшейся методики пока нет.

У NVNA на стробоскопических осциллографах, как пишут в разной литературе, есть проблемы с дисперсией (джиттером) триггерной синхронизации. В анализаторах Anritsu серии VectorStar, построенными на базе семплеров на NLTL с полосой до 70 или 110 ГГц, почему-то не стали делать прямые измерения во временной области, а как в анализаторах с гетеродинными приемниками, последовательно измеряют основную и все гармоники сигнала при перестройке гетеродина, используя при этом внешний генератор гармоник для более точного измерения фаз.

Проведя серию измерений, например, при разных входных мощностях, Вы получите семейство характеристик, на основании которых уже можно определить, например, точку компрессии. Аналогично с температурой и другими воздействующими факторами. Но какая мощность подается на эл. прибор - S-параметрам все равно. Какую подадите, и как эл. прибор отреагирует на этот уровень мощности, такой и будет матрица. S-параметры - это способ отображения того, что происходит на границах многополюсника.

Что такое смещение на линейность?

Для мощных транзисторов задается рабочая точка, чтобы вывести характеристики в линейную область. Понятно же, что S-параметры ничего не учитывают внутри транзистора. Это параметры снаружи транзистора, измеренные в "абстрактной" измерительной линии.




Точка компрессии - это начало ограничения по амплитуде?

Если посмотрите характеристики усилителей СВЧ, то у них есть еще сдвиг фазы в зависимости от частоты сигнала.
Фазовые измерения в зависимости от частоты, на большой мощности сигнала - рулят.

- начальное смещение.

- да.



Все это можно проанализировать, если измерить S-параметры. Вопрос в том - как измерить? И не просто измерить, а еще и с метрологически точно. Выше уже сказали, что дополнительное оборудование может стоить дороже стоимости измерительного прибора. Наш векторник стоит несколько млн. наших рублей, а PNA-X - еще в три раза дороже...

Может быть использовать принцип калибровки некоторых вектроных анализаторов?

Стоимость этих приборов определяется не себестоимостью и затратами, а маркетингом.
Самопально, если делать, на два порядка дешевле будет. Приблизительно так.
Для задания частоты и фазы вполне можно сделать не сложно на DDS.
Нужен будет широкополосныйй усилитель с мощностью достаточной для раскачки транзистора.
Выходное волновое сопротивление усилителя должно быть около или равно входному транзистора.
Для развязки сигнала подключать через мост (или циркулятор).
На каждый вход/выход моста - по детектору.
Меняя частоту и фазу сигнала, меняя мощность, меняя смещение, затем измеряя напряжения на выходах моста и фазу детекторами, что еще можно сделать?
Остальное, пмсм, все только математикой.
Кстати, сколько там реальная точность измерений бывает? У осциллографа Тектроникс в среднем пишут 8 разрядов на высоких частотах и 9 на поменьше. (256-512 отсчетов по амплитуде). Сигнал для измерений везде будет только синус, по частоте фиксированный - можно хоть месяц измерять, неспеша.

А можно и мне тоже показать. Я от Вас это впервый раз слышу. Дайте пож. ссылку....

Мы тут у себя по первой гармонике все еще неумеем, все жгем (Кстати в основном из-за ошибок оператора). А вы тут рассуждаете про 2 и 3 гармонику...

Пожалуйста в примерах....

Еще бы от производителей добиться, чтобы давали параметры на двух гармониках помимо основной, чаще вообще приходится довольствоваться одной частотной точкой. Больно дорогие комплекты оборудования для измерения нелинейных параметров, не все себе могут позволить.
Пример можно найти в последней версии MWO v9.05, называется PA_Match_EM_Optimization.emp

Вот примеры:
http://pasymposium.ucsd.edu/papers2009/And...resentation.pdf
http://www.eecg.toronto.edu/~kphang/papers...poon_RFamps.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_am...itional_classes (про классы E,F и прочие)

Можете запрос в гугле сделать - High efficiency power microwave amplifier harmonic control - куча ссылок на зарубежные статьи про проектировании высокоэффективных усилителей (у некоторых кпд чуть ли не 80%, а то и больше).

На русском языке - в Крымико 2010 было что-то про такие усилители, можете поискать.

Для их проектирования требуется либо дорогое оборудование, либо нелинейная модель.

Спасибо rloc и sp1noza. Вы для меня открыли новое. Я оч. рад.

немного не по теме, по философии.
Для их проектирования Вы назвали только несколько из необходимых условий. Мне кажется есть еще одно необходимое условие и оно основное и базовое: "Необходимы специалисты с прямыми руками и пониманием того, что они сами хотят". Жаль, что на нашей фабрике, в этой области, таких нет. И институт не производит таких. Время которое толковые парни потратили на первых курсах универа пролетело, щас им приходится с нуля.