Перейти к содержанию
    

Делитель Вилкинсона: модель-реальность

В 19.11.2022 в 16:31, khach сказал:

Нарисовать вроде просто, но в реале в ответвленной мощности присутствуют осцилляции АЧХ.

А не удалось выяснить почему в модели этих колебаний не видно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Видно и на модели. Связано с количеством секций в первую очередь.  Если нужна меньшая амплитуда пульсаций- увеличивать надо количество секций. Только попадались фирменные делители, где к секциям были пририсованы "усы" стабов и манипуляциями с ними АЧХ выпрямляли до приемлимого уровня. Ну или прийдется что то такое городить на конических переходах.

https://www.researchgate.net/profile/Nihad-Dib/publication/237500569_Analysis_and_Design_of_Ultra-Wideband_Unequal-Split_Wilkinson_Power_Divider_Using_Tapered_Lines_Transformers/links/0c9605255981dda37d000000/Analysis-and-Design-of-Ultra-Wideband-Unequal-Split-Wilkinson-Power-Divider-Using-Tapered-Lines-Transformers.pdf?origin=publication_detail

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

22 часа назад, khach сказал:

Только попадались фирменные делители, где к секциям были пририсованы "усы" стабов

Для расширения кругозора не могли бы вы их фото показать. Было бы очень интересно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ну вот делитель 2-12 ггц как пример подгонки . Чем руководствоваться при рисовании "усов" и нанесении точек проводящей пастой?

Wik_BB_.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 19.11.2022 в 14:15, Freesom сказал:

EuMC.2016.7824302.pdf 718 кБ · 18 загрузок

Возвращаясь к азам: в статье часто ссылаются на эффективную диэл. проницаемость, что и понятно- в планарных линиях передачи типа микрополоска и копланара поле распространяется не только в диэлектрике. Затем пересчитывают в эквивалентную диэл. проницаемость. Я понял про отличия проницаемости для разных структур у материалов с большой анизотропией. Но я не понял какой вывод из этого сделать. В смысле что указывать для диэл.проницаемости подложки для повышения точности моделирования в САПР. Статью заканчивают тем же самым- тоже не знают. Результаты работы макроса CST дадут на это ответ?

Изменено пользователем Turgenev

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 17.11.2022 в 12:01, Freesom сказал:

Впрочем у них есть и третий вариант в макросе Calculate DUT and END LAUNCH S-Parameters., который не совсем fixture deembedding и требует двух вспомогательных измерений вместо одного 2xThru, но обещает сделать деембединг коннекторов с подводящими линиями. Пробуйте, скорее всего он даст более высокую достоверность для DUT, чем моделировать что-то вручную.

Дочитал хэлп по макросу. В их понимании стандарт "THRU Std." это и есть 2xThru?

А "Line Std." это тот же 2xThru, только отличающийся по длине на L/4 или желательно больше?

Если так, то это больше всего на 1 линию (Line Std.) в отличии от стандарнтой калибровки 2xThru, но зато не надо искать чем и как попилить полосок. 

Спойлер

image.thumb.png.63040ef16320e96f2bda5a7f67cac86e.png

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 16.11.2022 в 16:17, yurik82 сказал:

Принцип работы Т-тройнка (T-joint) такой же как соединение обычных резисторов параллельно. Напряжение остается неизменным (один потенциальный уровень, ибо одна точка), а суммируются токи (носители зарядов). Это также как соединить на Т-тройник две трубы с водой  - расход (ток) суммируется, а давление (напряжение) нет. Также известно как правило Киргхоффа для узлов (количество машин въезжающих на перекресток равно количеству машин выезжающих оттуда, или по научному "векторная сумма токов в узле равна нулю")...

Очень доходчиво объяснили, спасибо! 

А как понять как 100 Омный резистор повышает изоляцию между 2мя входными портами?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 часов назад, Turgenev сказал:

А как понять как 100 Омный резистор повышает изоляцию между 2мя входными портами?

560px-Wilkinson-coupler.svg.png

Представим что к P2 подключили генератор, к P3 подключили нагрузку с измерителем, к P1 подключена согласованная нагрузка (например калибровочный рассеивающий резистор 50 Ом).

Представим что резистора-перемычки пока нет. По линии Lambda/4 источник P2 поднялся до 100 Ом и пришел на тройник. На этом тройнике сидит нагрузочный резистор 50 Ом и ещё одна Lambda/4 линия, которая с этого конца видна как 100 Ом.

Сам этот тройник не согласован с источником (100+50 дают вместе 33.3 Ом, что с точки зрения линии 100 Ом дает VSWR=3), часть энергии ещё возвратилась назад в P2 (на этом порту ксв-метр покажет VSWR=3). Итого с учетом отражений и пропорций деления на тройнике - 50% энергии рассеется на резисторе в P1, 25% дойдет в P3, 25% вернется в P2. Коэффициент передачи S23 = -6 dB (25% ). Т.е. мизерная развязка (и только благодаря наличию нагрузки в P1, если из P1 вынуть нагрузочный резистор, все 100% энергии дойдут в P3, S23= 0 dB = 100%).


А теперь вернем в схему резистор-перемычку R. В точке возле источника Р2 получился T-тройник, одно плечо тройника нагружено на предыдущую схему, а второе плечо через резистор-перемычку попадает на P3.

Если подобрать номинал этого резистора так, чтобы падение потенциала (напряжение) на этом тепловом рассеивателе давало на нижнем конце такой же потенциал который добежал по длинному пути через кольцо - то мы получим на нижем тройнике возле Р3 два сигнала, равных по амплитуде но с противоположной фазой - потому что в длинном кольце длина равна лямбда/2. А когда в одной точке встречаются два противофазных сигнала - происходит их полное отражение туда откуда они пришли. Отбитая волна пришедшая через резистор назад бежит по нему же (и снова его греет). Отбитая волна нижней линии снова идет на Р1.

Высчитать полный энергетический баланс и получить, что R должно быть равно 100 Ом - довольно сложно. Но ответ получается круглый и красивый.


 

Спойлер

1241296_original.png

1241052_original.png

 

Полоса пропускания такой схемы по уровню изоляции -18 dB +-23% от центральной частоты.

В такой полосе пропускания КСВ моста в нормальном режиме работы вписывается в <=1.3

Многозвенные мосты расширяют полосу по КСВ в нормальном режиме работы, но не расширяют полосу по изоляции, т.к. она достигается только за счет lambda/2 разности хода.

Изменено пользователем yurik82

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 24.11.2022 в 23:46, yurik82 сказал:

Если подобрать номинал этого резистора так, чтобы падение потенциала (напряжение) на этом тепловом рассеивателе давало на нижнем конце такой же потенциал который добежал по длинному пути через кольцо - то мы получим на нижем тройнике возле Р3 два сигнала, равных по амплитуде но с противоположной фазой - потому что в длинном кольце длина равна лямбда/2. А когда в одной точке встречаются два противофазных сигнала - происходит их полное отражение туда откуда они пришли. Отбитая волна пришедшая через резистор назад бежит по нему же (и снова его греет). Отбитая волна нижней линии снова идет на Р1.

Не понял, а когда два сигнала в противофазе встретились и отразились, почему один из сигналов уходит в Р1, а не обратно в Р2 (не целиком, а частично)? По логике то понятно- с Р1 надо считаться, на нем висит нагрузка. Не понятно почему волна, когда шла к Р3 от Р2 уже частично не попала в Р1?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У меня есть 2 устройства на материале AD1000 одинаковой толщины. При моделировании устройств я указывал E=10. Первое устройство- согласующие цепи для транзистора 3 ГГц. Второе - фильтр на кольцевых резонаторах 3 ГГц.

Первое устройство попало по частоте почти идеально, фильтр же ушел вверх по частоте на 100-150 МГц. Возможно ли это из-за того, что в фильтре есть явления резонанса или поле распространяется продольно и поперечно из-за топологии? Т.е. в дело вступает неучтенная анизотропия диэлектрика, которая слабо влияет на трансформаторы и сильно влияет на резонаторы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 minutes ago, Turgenev said:

Возможно ли это из-за того

Да. В этом вся тупость эквивалентной диэл проницаемости. Для микрополосковой линии 10 Ом и 100 Ом она будет разной. Для разных структур разной. Ловить частоту фильтра в этом случае - отдельный вид развлечений

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

24 минуты назад, Freesom сказал:

В этом вся тупость эквивалентной диэл проницаемости.

А как-нибудь поймать значение экв.диэл.проницаемости для фильтра моей структуры реально? Макросом из CST вряд ли это получится, там же просто полосок

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, Turgenev said:

А как-нибудь поймать значение экв.диэл.проницаемости для фильтра моей структуры реально?

Имея на руках результаты измерений то, для оптимизатора CST это пустяковая задача

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

16 часов назад, Freesom сказал:

Имея на руках результаты измерений то, для оптимизатора CST это пустяковая задача

Имеете в виду снять значения (затухание:частота) в изготовленном фильтре и затем в модели перебирать Е и tgD до тех пор, пока результат моделирования не совпадет с измеренными значениями? Эт ж надо разъемы деэмбиднуть в реале или замоделить их в САПР, а у меня UFL🥲 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...