Hale 1 12 сентября, 2023 Опубликовано 12 сентября, 2023 · Жалоба Потихонечку осваиваю QucsStudio, несколько отличается от Qucs, Ltspice и ADS, не в лучшую сторону но все же бесплатно и быстро. Попутно возникла задача согласования фильтра по лезущим высшим гармоникам, где естественно импеданс другой. Могу снять S11 портов на обоих концах фильтра с помощью VNA. А вот как правильно нарисовать эквивалентную модель порта с экспериментальным четырехполюсником из этих S-параметров? И при этом в частотном анализе. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
arhiv6 14 12 сентября, 2023 Опубликовано 12 сентября, 2023 · Жалоба А зачем делать эквивалентную модель, если можно забрать из VNA файл с S-параметрами, а в Qucs вставить компонент Файловые компоненты->Файл S-параметров? Или VNA не умеет экспортировать touchstone файлы? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
uve 5 12 сентября, 2023 Опубликовано 12 сентября, 2023 · Жалоба Может я не понял ? Зачем фильтр согласовывать для гармоник? Ведь фильтр как раз и отсекает гармоники своей несогласованностью на частотах гармоник. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 13 сентября, 2023 Опубликовано 13 сентября, 2023 · Жалоба А, это распространенная проблема против которой применяют широкополосные циркуляторы+ особенно между каскадами. Но циркуляторы велики, не очень то широкополосны и дороги. Суть в том что если высшие гармоники (которых нет в источнике) возвращаются из нелинейной нагрузки в диапазоне несогласованном с источником, они застревают в цепях между ними, резонируют и в итоге излучаются; ну это самое малое. Есть варианты решения, но все они требуют как мниимум симуляции/оптимизации с лабораторно-достоверными импедансами источника и нагрузки. А поскольку в широкой полосе импедансы накручивают разное количество петель, на бумажке считать практически невозможно. А почему фильтр, ну к слову. Вы же его согласовываете не толкько по пропусканию, но и по заграждению. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
arhiv6 14 13 сентября, 2023 Опубликовано 13 сентября, 2023 · Жалоба В 13.09.2023 в 09:40, Hale сказал: А, это распространенная проблема против которой применяют широкополосные циркуляторы+ особенно между каскадами. Но циркуляторы велики, не очень то широкополосны и дороги. Т.е. нужен приемлимый КСВ не только в полосе пропускания, но и в полосе заграждения фильтра? У Э.Ред в "Справочное пособие по ВЧ технике", 1990г есть такая согласующая цепь, применял её на ~200МГц. Ещё у Minicircuits есть "Reflectionless Filter", может быть на ваши частоты есть что-нибудь готовое. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
uve 5 13 сентября, 2023 Опубликовано 13 сентября, 2023 · Жалоба 6 hours ago, Hale said: А почему фильтр, ну к слову. Вы же его согласовываете не толкько по пропусканию, но и по заграждению. Похоже у нас с Вами терминология разная. Для меня согласование это уравнивание импедансов нагрузки и генератора с целью максимальной передачи мощности. Поэтому фильтр в полосе пропускания я согласовываю, а на частотах запирания настраиваю на максимум рассогласования. Вашу проблему я бы попытался решить так: На каждой частоте гармоники создал бы узкополосные пропускающие фильтры и через них подключил бы к основной линии передачи нагрузки 50 Ом. На рабочей частоте они линию не нагружают, а гармоники поглощают. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 14 сентября, 2023 Опубликовано 14 сентября, 2023 · Жалоба 20 hours ago, arhiv6 said: Т.е. нужен приемлимый КСВ не только в полосе пропускания, но и в полосе заграждения фильтра? У Э.Ред в "Справочное пособие по ВЧ технике", 1990г есть такая согласующая цепь, применял её на ~200МГц. Ещё у Minicircuits есть "Reflectionless Filter", может быть на ваши частоты есть что-нибудь готовое. Вы правильно мыслите. Только фильтр с большими потерями пропускания не годится, и готового подходящего решения для нас нет по многим параметрам. Есть еще сложность с патентами на "теоретический" фильтр Моргана. Поэтому приходится решать проблему самому делая неидеальный согласующий фильтр с подогнанными нулями. Для этого и нужно использовать порт с частотно-зависимым комплексным импедансом в AC-решателе. 16 hours ago, uve said: Похоже у нас с Вами терминология разная. Для меня согласование это уравнивание импедансов нагрузки и генератора с целью максимальной передачи мощности. Поэтому фильтр в полосе пропускания я согласовываю, а на частотах запирания настраиваю на максимум рассогласования. Вашу проблему я бы попытался решить так: У вас неполная картина. Вы мыслите только с позиций пропускания. А большинство фильтров отсекает внеполосный сигнал, т.е. расчет заграждения и нулей не менее важно. А они зависят от импедансов на входе и выходе. 16 hours ago, uve said: На каждой частоте гармоники создал бы узкополосные пропускающие фильтры и через них подключил бы к основной линии передачи нагрузки 50 Ом. На рабочей частоте они линию не нагружают, а гармоники поглощают. Вы говорите о мультиплексоре. Согласен. Это хорошее, но очень сложное и громоздкое устройство. И я никогда не задумывался как их расчитывать на неравные комплексные нагрузки, что добавляет головной боли... т.е. возвращаемся снова к симуляции с частотно-зависимыми комплексными портами Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
uve 5 14 сентября, 2023 Опубликовано 14 сентября, 2023 · Жалоба 7 hours ago, Hale said: Вы говорите о мультиплексоре. Согласен. Это хорошее, но очень сложное и громоздкое устройство. И я никогда не задумывался как их расчитывать на неравные комплексные нагрузки, что добавляет головной боли... Определите в реальной конструкции места установки фильтров и измерением определите импедансы в точках подключения на частотах гармоник. Это и будут исходные данные для расчёта фильтров. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 14 сентября, 2023 Опубликовано 14 сентября, 2023 · Жалоба ну так я так и делаю. Но не видно полной картины потому что импедансы крутятся и оценить полосы пропускания и заграждения сложно. особенно ниже ПП возникают непонятные нули которых в эксперименте нет. Если бы можно было аккуратненько задать комплексные S-параметры, или ABCD того резистора что нарисован на символе AC-порта. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 10 октября, 2023 Опубликовано 10 октября, 2023 · Жалоба arhiv6, нашел. стр.44. странно, в чимуляторе толком не работает. два полюса накладываются, а от в заграждении ничего толкового не вижу. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
arhiv6 14 10 октября, 2023 Опубликовано 10 октября, 2023 · Жалоба В 10.10.2023 в 10:56, Hale сказал: arhiv6, нашел. стр.44. странно, в чимуляторе толком не работает. два полюса накладываются, а от в заграждении ничего толкового не вижу. Выложите архив с проектом. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 10 октября, 2023 Опубликовано 10 октября, 2023 · Жалоба ну проект не могу, но допустим взять значения нагрузок для 1ггц и звено по книжке. или лучше в обратную сторону. Какие номиналы не подберу - не работает как неотражающий, а в обратну сторону потери в полосе выше чем внеполосное поглощение . Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
arhiv6 14 10 октября, 2023 Опубликовано 10 октября, 2023 · Жалоба На примере фильтра BPF-F200. Первая схема - характеристика фильтра (красные графики). Вторая схема - цепочка из книги с параметрами F=200МГц (равна центральной частоте фильтра), полоса Bp=50МГц (берётся равной полосе фильтра или с запасом, чтобы не испортить характеристику фильтра в полосе пропускания, в данном случае с запасом), добротность индуктивностей Ql=100 (зависит от применяемых компонентов). Этой схеме соответствуют синие графики. На втором графике видно, что идеальная цепочка имеет согласование во всей полосе до -60дБ S11. Номиналы элементов цепочки посчитаны по формулам из книги (только значение константы из первой формулы 1,5 заменено на 0,5. Возможно, опечатка?). Третья схема, зелёные графики - совместное включение цепочки и фильтра. Видно, что в полосе пропускания графики S11 и S21 почти не меняется относительно красных графиков фильтра (т.к. цепочка посчитана с запасом на полосу 50МГц при ширине фильтра 20МГц). По второму (S11) зелёному графику видно два пика около полосы пропускания - если цепочку пересчитать на Bp=20МГц то они опустятся с -10дБ до -20дБ, но полоса пропускания фильтра начнёт уже уменьшаться. Что за пик на ~125МГц на зелёном графике - не понятно, похоже какая-то реактивность фильтра. Как применить для вашего случая: cнимите на VNA S-параметры Вашего фильтра, постройте такие же схемы, укажите в уравнениях Ваши частоты. Если Вам нужно согласование не вблизи фильтра а только на кратных гармониках от центральной частоты, то можете брать Bp=5...10*(полоса пропускания Вашего фильтра). Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Hale 1 10 октября, 2023 Опубликовано 10 октября, 2023 · Жалоба как я и думал. сферический конь в кубическом вакууме с широкополосными ГУ типа магнитный проводник. у вас импедансы порта 50 ом во всем диапазоне. к сожалению с реалистичным отрезком нагруженным на реактивные импедансы это уже не так просто. Хотя странно что у меня оптимизатор Qucs даже близко к этому решени не подошел. кроме того, положение резистора по моему должно влиять на характеристики схемы здесь. т.е. в книжке он должен развязывать контура. пока не пробовал передвинуть его как у вас. P.S. пока отвечал, триалка ADS на широкополоске выдала более приличное решение со второй схемой. буду пробовать набросать его чип-компонентами. так что в любом случае спасибо за пример, с него видно к чему стремиться. кстати, как по вашему, каков должен быть номинал резистора? в книжке это не обсуждается, но похоже что корень из произведения импедансов. или все-таки вещественный импеданс того порта отражение в который надо погасить? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться