[Stefan1 0]

Очевидно, что где-то большая ошибка в деэмбединге. Такого большого усиления в пассивной структуре не может быть, даже если не учитывать паразитную связь между двумя близкорасположенными переходами.

Здесь была несостыковка по частотам в схемах расчета моста и переходов для деембединга. Ниже привожу исправленные данные.

В целом я все понял, теперь напишу уже после экспериментального опробования.

[Hale 1]

Характеристика Баттерворта никакого отношения к рассматриваемым переходам не имеет.

ну как же не имеет. очень даже имеет. - как импедансы расставите по длине, так и волна(ripple) в полосе пропускания будет, и границы полосы. это-ж фильтр по сути, с множеством полюсов. И когда вы расчитываете ступеньки импедансов - вы все равно их рассчитываете относительно четвертьволны. Даже если вы укоротите ступеньки асимптотически до плавного преехода, вы их должны укорачивать пропорционально четвертьволны.

Вот вам пример ошибки неучтенного нелинейного укорочения волны: https://www.microwaves101.com/encyclopedias...pfenstein-taper. Чем полосок шире - тем больше поле втянуто в диэлектрик - тем ближе e_eff к e_diel и дальше от арифметически-среднего с воздухом.

 

Не подскажите: на резком переходе с 50-ти ом на подвыводную площадку возникает последовательная или параллельная емкость? Какая эквивалентная схема получается с резким переходом по сравнению с более плавным?

насколько я себе представлял, токи текут поперек, не накручивая длины вдоль волнового вектора (т.к. токи противонаправлены и поперечные вектора компенсируются... хотя в гиротропной среде это не работает), т.о. накапливается энергия в последовательной эквивалентной емкости, вставленной между двумя параллельными погонными емкостями разных полосков. Соотв. параллельная емкость делит индуктивную реактивность полоска, уменьшая вещественный импеданс. А паразитная последовательная добавляет к вещественному импедансу мнимую часть которую вы увидите на VNA на круговой диаграмме S22. Ее придется компенсировать, например шлейфами. Но они узкополосны. Впрочем, и паразитная емкость наверное тоже...

Так что можем только надеятся что это у вас ошибка расчета.

 

 

В остальных случаях выгоднее использовать плавные переходы, так как они получаются значительно короче и, следовательно, имеют меньшие потери.

тут какая-то ошибка. Плавный переход не может быть короче четвертьволновой ступеньки. Скорее всего вы имели в виду многоступенчатые переходы, как аппроксимацию бесконечных плавных переходов.

Короче. Представьте себе плавный переход, аппроксимированный конечным числом ступенек. Добавление каждой ступеньки добавляет полюс справа и слева. Но в зависимости от ее длины меняется глубина провала S11 в этом месте. Т.о. если у вас все ступеньки будут четвертьволновые, то все провалы s11 будут хорошо опущены. Если нет - все s11 будут ограничены характеристикой единственной четвертьволновой ступеньки. Но посколькку она не совсем квадратная, то в случае экспоненты будет некоторый выигрыш, скажем. Но он должен быть больше, если вы все ступеньки согласуете по длине с четвертьволны.

 

А теперь посмотрим что сделал Кропфенштейн. Зная что в середине S11 и так неплохой, а страдает край полосы, он подтянул ближе к четвертьволны крайние ступеньки, отвечающие за крайние полюса.

Ну может теоретически не совсем так, но на пальцах, имхо, работает такое рассуждение.

Не знаю что там у Вас за требования. А вообще у нас есть предприятия, которые на фольгированных диэлектриках типа Rogers, Arlon, ФАФ-4Д, ФЛАН могут изготовить ПП в течении 1-2-х недель с учетом доставки по приемлемой цене.

Штучно и по приемлемой цене? это преимущественно в вашей, военной песочнице, где денег не считают. у нас военный сектор крошечный и доступен только для избранных. А на коммерческих началах такая модель изготовителям непривлекательна. особенно при высокой стоимости человекачасов (в военной сфере, особенно российской, мы знаем увы, люди дешевле патронов)

[Hale 1]

Никакой там особенности нет. Просто надо было моделировать одну и ту же исходную задачу, а потом уж говорить о несоответствия в расчетах.

чтобы моделировать одну и ту же задачу, надо не притягивать задачу за уши, а оглашать вводные. Такая разница очевидно возникает вблизи очень малых импедансов. Малых по любым меркам, близких к кз.

Возможно вам малые импедансы привычнее, и вы бросили именно такой пример не посвящая нас в тайну исходных данных. Мне привычнее большие импедансы, от 20 ом и выше, где разница значительно меньше, что я и показал в симуляции.

[mepavel 0]

ну как же не имеет. очень даже имеет. - как импедансы расставите по длине, так и волна(ripple) в полосе пропускания будет, и границы полосы. это-ж фильтр по сути, с множеством полюсов. И когда вы расчитываете ступеньки импедансов - вы все равно их рассчитываете относительно четвертьволны. Даже если вы укоротите ступеньки асимптотически до плавного преехода, вы их должны укорачивать пропорционально четвертьволны.

Если не затруднит, то где можно почитать, про то, что рассматриваемые плавные переходы рассчитывались, как Вы утверждаете, как фильтр с аппроксимацией коэф. отражения (передачи) характеристикой Баттерворта? Да ещё как к этому всему относятся четвертьволновые отрезки (причем четвертьволновые на какой частоте)?

Вот вам пример ошибки неучтенного нелинейного укорочения волны: https://www.microwaves101.com/encyclopedias...pfenstein-taper. Чем полосок шире - тем больше поле втянуто в диэлектрик - тем ближе e_eff к e_diel и дальше от арифметически-среднего с воздухом.

Приведенная Вами ссылка не доказывает причастность Баттерворта к созданию перехода Клопфенстейна.

тут какая-то ошибка. Плавный переход не может быть короче четвертьволновой ступеньки.

Я нигде не утверждал, что плавный переход должен быть короче одной четвертьволновой ступеньки на нижней частоте. Для того, чтобы приблизиться к плавному переходу, потребуется не 1 и не 2 четвертьволновые ступеньки. Поэтому в итоге плавный переход получается короче.

Короче. Представьте себе плавный переход, аппроксимированный конечным числом ступенек. Добавление каждой ступеньки добавляет полюс справа и слева. Но в зависимости от ее длины меняется глубина провала S11 в этом месте. Т.о. если у вас все ступеньки будут четвертьволновые, то все провалы s11 будут хорошо опущены. Если нет - все s11 будут ограничены характеристикой единственной четвертьволновой ступеньки. Но посколькку она не совсем квадратная, то в случае экспоненты будет некоторый выигрыш, скажем. Но он должен быть больше, если вы все ступеньки согласуете по длине с четвертьволны.

В таких задачах лучше оперировать не четвертьволновыми линиями передачи, а LC-звеньями.

А теперь посмотрим что сделал Кропфенштейн. Зная что в середине S11 и так неплохой, а страдает край полосы, он подтянул ближе к четвертьволны крайние ступеньки, отвечающие за крайние полюса. Ну может теоретически не совсем так, но на пальцах, имхо, работает такое рассуждение.

Клопфенстейн, на пальцах точно ничего не делал.

Штучно и по приемлемой цене? это преимущественно в вашей, военной песочнице, где денег не считают. у нас военный сектор крошечный и доступен только для избранных. А на коммерческих началах такая модель изготовителям непривлекательна. особенно при высокой стоимости человекачасов (в военной сфере, особенно российской, мы знаем увы, люди дешевле патронов)

Если нравится делать на коленке, кто ж запрещает. Сейчас даже многие радиолюбители стараются заказывать платы (штучно), потому как стоит это всё не так дорого, как Вы думаете.

 

 

чтобы моделировать одну и ту же задачу, надо не притягивать задачу за уши, а оглашать вводные.

Исходные данные были приведены. Можете пересчитать проект.

Такая разница очевидно возникает вблизи очень малых импедансов. Малых по любым меркам, близких к кз.

Ещё раз повторюсь. Дело не в низких импедансах, а в коэффициенте трансформации сопротивления.

 

[Hale 1]

Если не затруднит, то где можно почитать, про то, что рассматриваемые плавные переходы рассчитывались, как Вы утверждаете

я не утверждаю. если вы посмотрите на свойства трансформатора сопротивлений - есть все признаки фильтра. отличие от классического фильтра - только различные импедансы на входе и выходе, т.е крайние LC звенья жестко заданы. что впрочем не новость - пассивные фильтры строятся на манипуляции импедансами, т.е. отношением L/C. Это просто взгляд на вещи под другим углом. По поводу теоретических выкладок, честно, никогда не интересовался, т.к. всегда под рукой были чужие решения, как то Колине, Позар, и на Майкровейв101. Рано как и в полином Чебышева я не лез со второго курса. Кстати,на 101 ссылка на Peter Rizzi's "Microwave Engineering". с ней я не знаком, но возможно там будут пояснения к рядам.

Приведенная Вами ссылка не доказывает причастность Баттерворта

То что переходы называют Чебышевскими также не доказывает причастность к ним Чебышева. Но их так называют "за глаза". Есть правильное название, "переход с максимально равномерной полосой пропускания", что согласитесь, несколько длиннее.

Поэтому в итоге плавный переход получается короче.

если говорить о плавном переходе, дающем асимптоту, к которой стремится ступенчатая характеристика, то он не получается короче. А укорачивание - это всего лишь борьба разумных компромисов.

В таких задачах лучше оперировать не четвертьволновыми линиями передачи, а LC-звеньями.

я просто хотел представить другую точку зрения, из которой должно быть интуитивно понятно уменьшение/рост S11 на разных участках и результирующее искажение формы перехода. не более.

Клопфенстейн, на пальцах точно ничего не делал.

поэтому и понять интуитивно его сложно.

Сейчас даже многие радиолюбители стараются заказывать платы (штучно), потому как стоит это всё не так дорого, как Вы думаете.

радиолюбители не работают на СВЧ и не имеют дома прецизионных 4-портовых VNA.

Радиолюбители травят платы по маске из тонера лазерного принтера, отпечатанной на вощеной бумаге из Playboy.

Заказывая на предприятии вы включаете в стоимость изготовления базовую оплату состоящую из рабочего дня всей цепочки персонала от секретарши до оператора машины. Плюс вторая часть из стоимости материалов, изготовления, амортизации оборудования и доставки. Покупая 1000 штук, вы в основном оплачиваете вторую надбавку. Покупая одну штуку, вы тупо оплачиваете день(два) сидения людей на рабочем месте. Соответственно в случае одной штуки есть большая разница, Россия это, Китай, Япония, или США.

Исходные данные были приведены.

ага, подложка, металлизация, главное только забыли указать... что и во что трансформируем

Дело не в низких импедансах, а в коэффициенте трансформации сопротивления.

как вы могли убедиться, я посчитал с похожим коэффициентом трансформации и разница получилась незначительная. Как у меня и получалось много раз до этого.