[ASDFG123 0]

Здравствуйте, нужна помощь в понимании фундаментальных основ. Пытаюсь согласовать мощный вч транзистор и похоже что-то я упускаю. Провел Load-pull анализ и получил значения 1.25 +*j1.55 = Zload и 0.5 + *j1.5 = Zsource. Оба значения для одного транзистора, то есть для push-pull, Zload 2.5 +*j3.1 и для Zsource 1.0 + *j3.0.

Далее попытался спроектировать балун вроде что-то получилось. Значения импедансов в ADS выбрал 50 Ohm порт1 и 10 Ohm дифференциальный порт2. Схема подключения на рисунке 1. Теперь можно вывести график S(2,2) на диаграмме Смита (рис 5). Вопрос будет ли это реальным импедансом балуна со стороны балансных портов?

 

Еще вопрос, в инструмент согласование забивать значения *Zsource = 2.5 +*j3.1 а Zload (импеданс балуна) допустим = 10 +j*2. Правильно? я так понимаю значение в Zsource вписывать сопряженное с импедансом транзистора.

У меня получилось последовательная индуктивность в районе 8нГн и емкость 160-180 пкФ. Так как мне надо дифф. схему значение индуктивностей разделил на 2. Далее 4 нГн симитировал отрезком линии. Схему нагрузил на терминал с импедансом 2.5 -*j3.1 И далее запустил оптимизацию. Что то в результате оптимизатор переиначил все значения (то что забил вручную давали не оч. хорошее согласование). Проверил отрезки линий перед транзистором получил около 4нГн значения как и должно быть. Далее вообще их убрал и оставил только балун, но значения конденсаторов оставил из пред анализа, нагрузив на 10 Ом получил значения около 5 + 5 Ом. Этот момент непонятен. То есть стал иметь импеданс 6 Ом ? рис 2

 

Harmonic balance тоже показал чет не очень результаты. Рис 3.

 

А также я не понял как такую схему с тремя портами проверять (дисбаланс, фаз и амплитуд), пробовал задавать терминалам половину от дифф. сопротивления, но чет не могу понять результаты, так как сигнал делиться надвое у обоих портов S(2,2) и S(3,3) соответственно меняются. Такое вроде как надо мерить mixed S param, но я не умею.

 

И еще почему то, что я сделал сильно отличается от того что производители сделали, хоть в схемах и разное сопротивление но разница в дизайне велика. Например длины линий перед выходным балуном, очень короткие.

MRFX1K80N.pdf

Изменено 7 августа, 2018 пользователем ASDFG123

[Hitokiri111 0]

Здравствуйте, нужна помощь в понимании фундаментальных основ. Пытаюсь согласовать мощный вч транзистор и похоже что-то я упускаю. Провел Load-pull анализ и получил значения 1.25 +*j1.55 = Zload и 0.5 + *j1.5 = Zsource. Оба значения для одного транзистора, то есть для push-pull, Zload 2.5 +*j3.1 и для Zsource 1.0 + *j3.0.

Далее попытался спроектировать балун вроде что-то получилось. Значения импедансов в ADS выбрал 50 Ohm порт1 и 10 Ohm дифференциальный порт2. Схема подключения на рисунке 1. Теперь можно вывести график S(2,2) на диаграмме Смита (рис 5). Вопрос будет ли это реальным импедансом балуна со стороны балансных портов?

 

S22 - коэффициент отражения, он же WSVR, только в комплексной форме. Если хотите реальный импеданс, так и выводить нужно Z параметр.

 

Еще вопрос, в инструмент согласование забивать значения *Zsource = 2.5 +*j3.1 а Zload (импеданс балуна) допустим = 10 +j*2. Правильно? я так понимаю значение в Zsource вписывать сопряженное с импедансом транзистора.

У меня получилось последовательная индуктивность в районе 8нГн и емкость 160-180 пкФ. Так как мне надо дифф. схему значение индуктивностей разделил на 2. Далее 4 нГн симитировал отрезком линии. Схему нагрузил на терминал с импедансом 2.5 -*j3.1 И далее запустил оптимизацию. Что то в результате оптимизатор переиначил все значения (то что забил вручную давали не оч. хорошее согласование). Проверил отрезки линий перед транзистором получил около 4нГн значения как и должно быть. Далее вообще их убрал и оставил только балун, но значения конденсаторов оставил из пред анализа, нагрузив на 10 Ом получил значения около 5 + 5 Ом. Этот момент непонятен. То есть стал иметь импеданс 6 Ом ? рис 2

 

Поиграйтесь отдельно с этими линиями. Возьмите компоненты, модели реальных компонентов, поиграйтесь с диаграммой, что там где будет. А потом как разберётесь, макетку ещё лучше сделать и её обмерять.

8 нГн - это приблизительно дорожка шир 1 мм и длинной 8 мм. Если вы её хотите как линию рассчитать.. то и длинну надо будет подбирать, чтобы "волна-на вашей частоте" в эту линию "влезла". По опыту работы до 6 ГГц стандартные модели работают довольно точно, сходимость доли процента. Оптимизатор - дура, даёт дурацкий ответ на дурацки заданный вопрос. Помоему там не просто балуны

Гляньте ещё Microwave office. ADS - гибче, но если начало с нуля офис попроще будет и попонятнее.

Там же написано Z - порта умножить на ... 0,45+0,3j если порт 50 ом.. вот и будет 22.5 ом. Т.е это нормированная диаграмма, относительно импеданса порта.

 

Поковыряйте ещё эту тему.. тут народ уже разбирался :-)

 

Я бы брал готовую схему, как у них. И сначала бы её сделал на дискретных элементах на идеальных. Потом бы заменил их на элементы с добротностью.

Потом бы заменил это всё на модели с распределёнными параметрами. Потом сделал бы макетку с тем что "нарссчитывал".. замерял бы что получается.. определил бы причины ухода параметров - а они будут.

После того как всё более менее сошлось... Начал бы менять частоты и перестраивать схему на разные частоты, импедансы и т.д. И только после всех этих "мероприятий.." занялся бы "балуном... " :-)

Советую обзавестись ещё нелинейной моделью транзистора.

и LLSP - "большесигнальными - S-параметрами транзистора". Поначалу возможно и не пригодится, но когда пойдёте из симулятора на "натуру".. Могут остаться рожки да ножки от ваших рассчётов.

[ASDFG123 0]

Результаты Load pull как раз из не линейной модели на транзистор.

 

Изначально я делал так: взял топологию из даташита, загнал в ЕМ расставил порты. Затем в хармоник баланс собрал "схему" из ем модели и кондеров индуктивностей и т.д. Старался все как в реале копировать. Схема нормально не работала, не было сходимости. Начал разбираться, смотреть импедансы и оказалось что импеданс Zload выходной цепи в полтора раза больше чем по даташиту. То есть транзистор нагружен на бОльшее сопрот. чем должен. Естественно в даташите ничего про это не объясняется.Я понять не могу почему они выбрали ту топологию что выбрали, ее дэмбединг показывает что она не согласована

 

Только после этого я стал свое изобретать. То что я навоял в хармоник балансе показало 1800+ Вт и PAE 70+. Дисбаланс амплитуд 0,5 дБ фаз 3 градуса. Много это или мало я ХЗ. Такое чувство что информацию просто скрывают.

 

Там же написано Z - порта умножить на ... 0,45+0,3j если порт 50 ом.. вот и будет 22.5 ом. Т.е это нормированная диаграмма, относительно импеданса порта.

В данном случае выходной порт 10 Ом, вот и получается что 4,5 + 3,5j. Мне непонятно другое что если заменить выходной порт на 2 по 5 Ом, то показывать они будут совсем другое. (другими словами балансный порт на 10 Ом разбиваем на 2 по 5 Ом)

 

По теме я не нашел топиков где до истины докапались, то есть вопрошающих было достаточно а ответов нет :crying: