[Pubzor 0]

Наверняка уже где-то обсуждалось, не не смог найти информацию по допустимой применимости SMD элементов таких как резисторы, катушки, конденсаторы для согласования СВЧ-устройств.
Конкретно требуется согласовать бескорпусной транзистор на частоты 4...4,5 ГГц. В дальнейшем возможно подобные манипуляции на частоты до 11 ГГц с мостами Ланге, где естественно сопротивление 50 Ом
Собственно вопрос, до каких частот SMD пассив можно рассматривать как сосредоточенные элементы? 2, 4, 8, 10 ГГц?..
Понятно, что у разных производителей они будут отличаться при прочих равных, не не думаю что намного. Иногда натыкался в даташитах на схемы внешнего согласования каких-нибудь корпусных микросхем, там применены  как правило элементы типоразмера 0402. В каких-то даташитах кроме размера указывается конкретно материал, отклонения и т.п., где-то тяп-ляп "номинала и типоразмера вам хватит"

Edited January 26, 2020 by Pubzor

[LMA 1]

1 hour ago, Pubzor said:

Понятно, что у разных производителей они будут отличаться при прочих равных, не не думаю что намного.

Отличаться могут в разы. В даташитах обычно указывают резонансные частоты.

[andybor 0]

8 hours ago, Pubzor said:

Наверняка уже где-то обсуждалось, не не смог найти информацию по допустимой применимости SMD элементов таких как резисторы, катушки, конденсаторы для согласования СВЧ-устройств...

А в чем проблема? Программы для моделирования включают библиотеки тысячей моделей SMD-компонентов, то же самое производители на своих сайтах публикуют, сторонние фирмы типа Modelithics Inc. также производят весьма качественные библиотеки. Находите модель нужного компонента, смотрите до каких частот её можно использовать и в путь(ADS, Ansys, MWO...). Хочешь ваяй согласующее, хочешь - фильтр, хочешь - амплифайер....

[Freesom 10]

On 1/26/2020 at 9:32 AM, Pubzor said:

Наверняка уже где-то обсуждалось, не не смог найти информацию по допустимой применимости SMD элементов таких как резисторы, катушки, конденсаторы для согласования СВЧ-устройств.

У CST был замечательный вэбинар под названием "Precise High Frequency Modelling of SMD Components". Рекомендую ознакомиться. Суть в том, что компоненты лучше обмерять на макетке самому, потому что данные, что предоставляет изготовитель могут сильно отличаться от вашей реальности, т.к. материал, частота и т.д. будут как правило другими. После закидывания измеренной модели в full-wave симулятор, который учитывает связи между близкорасположенными элементами на плате есть очень большой шанс получить измеренный результат весьма и весьма близкий к результатам симуляции и в X-band и выше.

[Pubzor 0]

Абсолютно согласен с Freesom . Иногда сами фирмы-производители леняться, либо делают коряво даташиты и прочие файлы поддержки продукции. И это ещё ничего. Иногда свойства этой продукции меняется, новая rev. и т.д. А тут ещё кто-то "левый" за этим должен уследить.

Тем более Моделитикс на какую бы страну не регистрировался, пишет что поддержка в моём регионе не производится, нужно выходить как-то через партнёров, типа AWR, ADS... :(

А кто ещё кроме Моделитикса может предоставлять модели?
 

Edited January 27, 2020 by Pubzor

[Aner 0]

https://skyworksinc.com/-/media/SkyWorks/Documents/Articles/RFIC_062017.pdf

[Pubzor 0]

Спасибо за статью. Полезно будет почитать.

 

Ещё вопрос. В чём смысл 0-Омных резисторов? Иногда ставят в цепи питания между параллельными фильтрующими конденсаторами. Тоже в даташитах указано. Каково назначение?

[Aner 0]

51 минуту назад, Pubzor сказал:

Спасибо за статью. Полезно будет почитать.

 

Ещё вопрос. В чём смысл 0-Омных резисторов? Иногда ставят в цепи питания между параллельными фильтрующими конденсаторами. Тоже в даташитах указано. Каково назначение?

В таких схемах используют Chip beads ---> https://product.tdk.com/info/en/products/inductor/inductor/smd/technote/apn_poc.html

реже Coils (на жаргоне это ферритовые бусины и или катушки). Как П фильтр и тп. Но иногда заменяют их перемычками теми самыми 0-Омными резисторами.

[MW_Юрий 0]

On 1/26/2020 at 10:32 AM, Pubzor said:

Наверняка уже где-то обсуждалось, не не смог найти информацию по допустимой применимости SMD элементов таких как резисторы, катушки, конденсаторы для согласования СВЧ-устройств.
Конкретно требуется согласовать бескорпусной транзистор на частоты 4...4,5 ГГц.

4 это еще не свч, но законы применения smd одни и те же, что для 3МГц, что для 100 ГГц. Самые популярные  это murata, ATC. Моделям (S матрицам) по опыту я доверяю и использую десятилетиями до 24ГГц.  Нулевые обычные резисторы работают на 10ГГц спокойно, а если на все забить (типа теории паразитных связей), то например резисторы Panasonic работают даже на 10Ггц в схемах аттенюаторов. Но подход должен быть инженерный, не так как учат в российских вузах недоучившиеся учителя, а так как учат в американских, азиатских, европейских (редко правда) вузах. Первоисточниками всего являются штатовское моделирующее ПО, S и Spice модели компонентов. Далее немного учебы и моделирование ваших схем и компонентов и там Вы увидите все чудеса Вашей схемы. По другому это радиолюбительство, метод тыка (советская инженерия, которая процветает до сих пор). Ну а конечный этап это сборка вашей схемы и измерения в натуре. Измерения и натура не совпадут 100%. Причин много. Ну и подстройка. Методов подстройки и всяких хитростей тоже много, это чисто практика, практика и практика. Лучше подсматривать как это делают опытные товарищи, то товарищ товарищу не друг.

[K0nstantin 1]

Тоже измерял отдельно элементы на нужные частоты (3-4 ГГц). Добавлял к ним паразиты. Устройство работало относительно точно. 
Ради интереса сравнил модели с измерениями до 20 ГГц. Уже на 10гигах были заметные изменения.

[Hitokiri111 0]

Типоразмеры 0603, резисторы, конденсаторы, муратовские, меряли векторником. До 2 ГГц - ведут себя как резисторы, после, уже заметно отклонение. На 3 ГГц реактивность 20% по модулю от активной части и выше. Пример резистор 50 ом, на 4ГГц было нечто типа 50 Ом+70j и так со всеми элементами. На 4 ГГц, приблизительно реактивность по модулю равно активной части, можете провести линейкой пару точек, +- лапоть будет точно. :-)

[khach 13]

Самый большой прикол в том, что модель зависит от монтажа. Вот как пример монтаж SMD СВЧ резисторов "вверх ногами"

https://www.vishay.com/docs/60107/freqresp.pdf

 

[Skandalli 0]

27.01.2020 в 14:32, Freesom сказал:

У CST был замечательный вэбинар под названием "Precise High Frequency Modelling of SMD Components".

Посмотрел семинар на русском языке.

Напряг кадр на 20 минуте и диалог в комментариях на тему.

"…Я правильно понимаю, что моделируется полосковая линия и между ней корпус керамический, а сама индуктивность вместе с паразитными составляющими присоединяется в схематике на землю, тогда как она должна, по идее, быть последовательной..."

"...Действительно, этот компонент должен быть включен последовательно в линию. И это означает, что на схеме должно быть 2 вывода (вход/выход) для его включения. Верно?
Но на ней видно, что место включения представлено только 1-м выводом под номером 3. И его будет достаточно для включения номиналов SMD. Символ "земли" на блок-схеме CST имеет несколько иное (от привычного) толкование: он позволяет реализовать недостающий 2-й вывод и вывести сигнал на нужную область порта в 3D!
Иными словами: 2-й вывод номиналов SMD элемента мы можем подключить хоть к 1-му, хоть ко 2-му порту и даже обратно к 3-му порту на блок-схеме, а моделируемый сигнал будет "волшебным" образом появляться на них. Только это будет нефизично. А вот включение через землю позволяет построить правильную связь с 3D в области непосредственного включения (в т. ч. в обратном направлении)."

 

Мне не понятно следующее: 

1) Судя по рисунку, порты 1 и 2 - Multipin, т. е. принудительно заданы точки приложения потенциалов "+". Почему не задан "-", какой тогда смысл в мультипине? 

2) Насколько я понимаю, модель индуктивности (RLC-контур), должна быть расположена в разрыве СВЧ-линии, и должна иметь контакт и с одной, и с другой половинками линии. Тогда как на рисунке порт 3 расположен на "брюшке" керамического корпуса (на диэлектрике). Допустим, земля в схематике = земле в 3D, ок, одна часть RLC-контура сидит где-то на "-" мультипина. Но вторая-то на диэлектрике? 

3) Где бы поподробнее ознакомиться с концепцией такого моделирования? 

[Freesom 10]

1 hour ago, Skandalli said:

1) Судя по рисунку, порты 1 и 2 - Multipin, т. е. принудительно заданы точки приложения потенциалов "+". Почему не задан "-", какой тогда смысл в мультипине?

Так ей теперь и плюс и минус задавать надо?   плюс есть, все остальные железки под одним потенциалом это по виасам понятно, сама разберется что там минус, иначе волну не запустить в такой порт

 

1 hour ago, Skandalli said:

2) Насколько я понимаю, модель индуктивности (RLC-контур), должна быть расположена в разрыве СВЧ-линии, и должна иметь контакт и с одной, и с другой половинками линии. Тогда как на рисунке порт 3 расположен на "брюшке" керамического корпуса (на диэлектрике). Допустим, земля в схематике = земле в 3D, ок, одна часть RLC-контура сидит где-то на "-" мультипина. Но вторая-то на диэлектрике? 

Там в кино ранее был разобран конденсатор. Порт между выводами, прижат под самое брюхо индуктивности. Про землю подложки он ничего не знает. Пожно включить дифференциальные порты в схематике и сделать всё по-честному, но кому-то было лень и он добавил "землю", благо CST такой трюк знает и что с чем соединено поймёт.

1 hour ago, Skandalli said:

3) 3 порт — это какой тип порта? 

Это discrete face port, он между двумя edge наплывов "припоя"

 

1 hour ago, Skandalli said:

4) Где бы поподробнее ознакомиться с концепцией такого моделирования? 

Так а куда подробнее то? 3D солвер считает корпус, идеальными элементами в схематике добавлена сама индуктивность с паразитными параметрами. Оптимизатором согнать что померяно в то, что насчитал солвер, меняя величины идеальных элементов, что прилеплены на схеме к третьему порту.

[khach 13]

Даже если считать модель правильно, то в реале все равно фигня получается с очень большим разбросом результатов, т.к дискретные элементы плавают на припое по положению при пайке. Немного спасает только локальная маска как на фото, но она же вносит свое влияние и ее тоже надо моделировать в 3Д. А кто нибудь использовал для дискретных элементов  выфрезерованные в плате карманы с чисто торцевым подключением к микрополоску? Тогда карман обеспечивает точное позиционирование и форму капли припоя, но паразитная емкость больше за счет  окружения SMD компонента диэлектриком с 3 сторон.