Jump to content

    
Konstantin_Alexandrovich

Вопросы по согласованию SE2435L

Recommended Posts

Думаю, что ТС просто лень изучать электромагнитные симуляторы. Нормальная схема трансформации 5 Ом в 50 предложена в ПДФ чипа. Я её в симулятор поместил с произвольной топологией и получил S12  около -0.4 дБ. Настройкой схемы или топологии можно и улучшить это значение.

Tr5LC50.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я емкостями перемычки и перед 5-омным портом .. пренебрегаем? Да, анизотропия материала на этих частотах еще не так сильно влияет, можно не учитывать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, uve said:

Думаю, что ТС просто лень изучать электромагнитные симуляторы. Нормальная схема трансформации 5 Ом в 50 предложена в ПДФ чипа. Я её в симулятор поместил с произвольной топологией и получил S12  около -0.4 дБ. Настройкой схемы или топологии можно и улучшить это значение.

Tr5LC50.jpg

Убедительно, спасибо. Наверное лень изучать, да.

Вопросы, если можно:

1) Мне казалось, что схема из даташита приведена для отладочной платы SE2435L-EK1, которая от 900 до 930 МГц. А у вас на графике там опять же, КСВ не очень, если экстраполировать. То есть мой самый первый вопрос, типа как так Skyworks просто берут на ровном месте теряют 0.5-1 дБ на mismatch loss?

2) У вас компоненты идеальные или заданы честными библиотечными s-параметрами внутри вашей 3d симуляции?

3) Вообще, если посмотреть на саму плату, то там дорожка поворачивает пару раз под 90 градусов. Но герберов нет у Skyworks к сожалению. Если уж моделировать в 3d, то долой полумеры?

4) У вас индуктивность переходных отверстий на землю не моделируется, можно пренебречь, думаете?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Добры день, Константин Александрович. Я просто хотел показать Вам, что без учёта влияния контактных площадок и полосков расчёт характеристик согл. цепей далёк от реальности в СВЧ диапазоне частот. Обычно я получаю от инженера разработчика геометрию топологии из Альтиума ( с переходными отв. и пр.) и её с элементами схемы рассчитываю и корректирую с целью оптимизации характеристик. Потом заказываем в Резоните пробные пару плат, паяем элементы и проверяем электрические характеристики на измерительном стенде.

 

 P.S. Номиналы элементов схемы те же, а геометрию топологии изменил: см. скрин. Если поработать с топологией Вашей платы можно добиться хороших характеристик и для частот выше 900 МГц.

Tr5LC50v2.jpg

Edited by uve

Share this post


Link to post
Share on other sites

@uve Вы были правы, моделировать надо было с линиями передачи. Но необязательно в 3d симуляторе. Circuit simulation тоже работает, если вставить хотя бы один блок TLine.

 

Дефолтная схема с отладочной платы оказалась очень чувствительна к длине линии между 5-омным портом и первой индуктивностью (3 мм длины значительно всё меняют).

Могу показать две симуляции (full-3d и circuit) с использованием элементов, заданных библиотечными s-параметрами.

 

Circuit simulation (было/стало):

image.thumb.png.ac9ca554cefb5f57817396ba16829fe6.pngimage.thumb.png.f0f7b834e633c181fde047568e1769a7.png

 

В 3d симуляторе всё выглядит немного по-другому, но можно легко добиться хорошего согласования лишь играясь длиной линий:

image.thumb.png.9fe50c501a4121039b8c4ae598a35885.pngimage.thumb.png.ba5192b3d34467ea3e3c0bbceba265b6.png

image.thumb.png.f9135293099a4876241496053e7b856c.png

 

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Добрый вечер, Константин Александрович. Поздравляю с осознанием важности расчётов в составе топологии проводников. Посмотрел я на  расчёты, нет ли у Вас сомнений в их достоверности. На мой взгляд где то в установках "хомут". Как могут так сильно отличаться друг от друга расчёты S11 и S22 у пассивной цепи?

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, uve said:

Как могут так сильно отличаться друг от друга расчёты S11 и S22 у пассивной цепи?

Могут. Достаточно, чтобы цепь была несимметричной и обладала потерями. Но мне интересно другое. Какой смысл порта с сопротивлением 5 ом и шириной с 50-омную линию? Там геометрия стыковки сыграет большую роль, чем вся эта согласующая цепь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы хотите сказать, что один и тот же трансформатор имеет разные характеристики согласования в зависимости от того откуда подан сигнал!?

 

 А насчёт линии с геометрией для 50 Ом в порту 5 Ом всё просто. Свойства длинных линий начинают сказываться на электрической длине(линии) больше 0.05L. А более короткая будет иметь свойства индуктивности или ёмкости, в зависимости от её ширины.

 P.S. Вот как выглядят графики этой схемы в моём симуляторе.

TrS11S22.jpg

Edited by uve

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, uve said:

Вы хотите сказать, что один и тот же трансформатор имеет разные характеристики согласования в зависимости от того откуда подан сигнал!?

Так и будет, если он с потерями и потери распределены несимметрично. Считайте, что предельном случае потери согнаны к одному порту, т.е. к своей цепи вы с одной стороны подключаетесь непосредственно, а с другой через аттенюатор. Ожидаете увидеть одинаковое отражение?

Share this post


Link to post
Share on other sites

В том то и дело, что в этой схеме потери будут около 0.1 дБ. Поэтому разница будет не большая, а у ТС в расчётах отличие обратных потерь достигает 25 дБ.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, uve said:

Поэтому разница будет не большая, а у ТС в расчётах отличие обратных потерь достигает 25 дБ.

Ну так у него и получается небольшая разница: 25 дБ это всего 0,2% разницы по мощности, а если бы он случайно поймал полное согласование где сейчас -54дБ, разница была бы вообще 200 дБ, и то потому что CST больше не покажет)

6 hours ago, uve said:

В том то и дело, что в этой схеме потери будут около 0.1 дБ.

где-то он ещё 0.2 дБ потерял, хотя с такими портами там сходу непонятно куда что потерялось.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Freesom, спасибо за участие. Для сравнения настроил эту согласующую цепь с номиналами элементов из ПДФ для "своих" частот. Прямые потери S12 = -0.072 dB. Расчёт в HFSS:

TrS11S22v3.jpg

Edited by uve

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 hours ago, Freesom said:

Какой смысл порта с сопротивлением 5 ом и шириной с 50-омную линию?

Мало смысла, но места нет для широких проводников:

image.thumb.png.7eb29d4061dcbfe1c2cac2e233e826a1.pngimage.thumb.png.ce50356485a40179b3c58a4e2ab40fdb.png

 

4 hours ago, Freesom said:

где-то он ещё 0.2 дБ потерял

потери в сосредеточенных элементах, не? Они же заданы не идеальными, а в виде s-параметров для каждого part number'а. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 minute ago, Konstantin_Alexandrovich said:

потери в сосредеточенных элементах, не? Они же заданы не идеальными, а в виде s-параметров для каждого part number'а

Там в дереве 1D результатов есть папка Power, в ней потери разложены по полочкам - в материалах, элементах, что ушло на излучение и т.д. Вот это интересно в первую очередь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.