Table of Contents
הקרן: הבנת S-Parameters ב- Frequency Domain
תכנון מגבר אדפטיבית - בין אם apertband נמוך-noise amplifier (LNA) עבור קצה חזית מקלט, מגבר כוח מכוון, או שלב רווח של פסים - דורש שליטה מדויקת על התנהגות RF על פני טווח תדרים. S-parameters (פרמטרים מתקפלים) הפכו למסגרת סטנדרטית של התעשייה עבור רשתות אופי ליניאריות ב- RF ו- מיקרוגל מאפשר לך לתאר באופן ישיר את התדרים.
S-parameters מגדיר את הקשר בין אירוע (a) ומשתקף (ב) גלים נודדים בנמלי רשת ליניארית.עבור מכשיר שני-פורט כגון מגבר, ממטריקס S-parameter הוא:
(ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד:2 ויקרא י"ד): "ב" (ב)"ב)" (ב)
כאשר A1 ו-A2 הם הגלים הנכנסים לנמל 1 ונמל 2, ו- b1, b2 הם הגלים היוצאים מהנמלים האלה.כל פרמטר S הוא מספר מורכב המשתנה עם תנאי תדירות והטיה. כי הם נמדדים בתנאי סיום מוגדרים היטב (בדרך כלל 50 ⁇ ), S-D-DVmeters מספק תיאור שלם, חוזר של התנהגות RF הם פשוט לא נגזרים ממודלים סטנדרטיים; הם בדרך כלל סטנדרטיים של פורמטים של מערכת סטנדרטיים;
יתרון מפתח של S-parameters הוא היכולת שלהם ללכוד אפקטים מבוזרים כגון השתקפות קו שידור, קיבולים parasitic, ו inductances כי להיות בולט מעל כמה מאות מגה-הרץ. בניגוד פרמטרים ⁇ נמוך (h-, y, או z-para-meters), S-parameters נשאר היטב מושרש גם כאשר הגודל החשמלי של המרכיב הוא גדול יחסית למתחים את השבריר של תרכובתתתתתת הצבעים הפיזיים.
ארבעת ה- S-parameters הם ישירות למדידה באמצעות VNA מבלי לדרוש תנאים קצרים או פתוחים אידיאליים בנמלים.זה קריטי כי קצרי אידיאלי ופותחים אינם מסוגלים להבין בתדרים גבוהים בשל ניכוי קצבים צנחניים וכניעה. במקום זאת, VNA משתמשת בסטנדרטים של אימפולס פנימי ושגרה של קיטור (כגון SOLT או TRL) כדי לנרמל את השלב הני ביותר הוא 50 פרמטר קבוע של נתונים.
מדוע S-Parameters הם חיוניים עבור עיצוב אדמירל-Selective Amplifier
פרמטרים מסורתיים קטנים-signal לאבד תוקף כמו תדרים להגדיל כי אפקטים parasitic, אפקטים קו שידור, תופעות מבוזר לשלוט. S-parameters, עם זאת, מוגדרים במונחים של גלים נודדים והם ניתנים למדידה ישירות. בהקשר של מגבר אדסנסציה אדפטית תדירות, אתה צריך לעצב את התגובה רווח רק כדי להגביר את להקה מסוימת תוך דחיית אותות פסים.
על ידי בחינת S21 (רווחה קדימה) ו-S11, S22 (השתקפות ספורט), אתה יכול מיד להעריך רוחב פס, לקבל שטוחה, אובדן החזרה קלט, ופלט להחזיר הפסד. יתר על כן, S12 מגלה בידוד הפוך, אשר קריטי ליציבות ולמנוע דליפת אוסטר המקומי בשלבים מובבים-קופאונדנטים.
שקול חזית מקלט הקדמי LNA כי חייב להגדיל את 100 MHz ברחבי WCDMA סביב 2.14 GHz בעוד דוחה חזק מחוץ לפס חוסמי ה-S11 מול פיסת תדר אומר לך כמה טוב הקלט הוא תואם על פני הלהקה; a Deep Zero at a oneתדירות אבל גרוע בחוד החנית יהיה de the noise Fig ו-Getty. The S21 מראה את ה-Freperate הזה עשוי להיות מנקה, בעוד ש-Speric-Suntatedowing יכול להיות מכווץ.
ירידה ב- Key S-Parameters לניתוח מגבר
- (FLT:0S11 - Input Reflection Coefficient:cioFLT:1) מודד כמה אות אירוע בנמל 1 משתקף בחזרה.עבור מגבר אדפטי, אתה רוצה ש-S11 יהיה נמוך ככל האפשר (בדרך כלל פחות מ - 10 dB) בתוך ה- Pass, המציין התאמה טובה ואובדן מינימלי של S11 על ידי אותות תגובה לא רצוי יכול לשקף את אותות התגובה.
- (FLT:0S21 - Transmission (Gain): ⁇ FLT:1) זהו רווח המתח קדימה כאשר הפלט הוא סיים ב 50 ⁇ .הגודל של S21 מראה ישירות את פרופיל הרווח של המגבר.עיצוב תגובה S21 לשיא בתוך להקה צרה הוא המהות של מגברות מכוונן רבים.
- (FLT:0S12 - Reverse Transmission (Isolation): 1 Indicate כמה אותות דליפות מהפלט בחזרה לקלט. A קטן S12 מבטיח בידוד הפוך גבוה, אשר משפר את היציבות ומונע oscillations מושרה משוב.זה חשוב במיוחד במגברי שלבים מרובים ול-LNAs שבו דליפות לאחור יכול זוג רעש מאוחר יותר בשלבים ו-Digital.
- (FLT:0S22 - Output Reflection Coefficient:BuildFLT:1) דומה ל-S11 אבל בפלט מתואם היטב מפחית השתקפות אותות ומבטיח העברת כוח מקסימלי לשלב הבא או אנטנה.במגברים סלקטיביים, S22 יכול גם לתרום אפקט סינון הכולל, במיוחד כאשר רשת הפלט מיועדת כחלק משינוי בלתי מוגבל.
כל ארבעת ה- S-parameters מורכבים ותלויים בתדרים, בדרך כלל מוצגים על ⁇ סמית' ועלילות מלבניות.המשחק ביניהם – במיוחד בין S11, S22, וגורם היציבות – מפרסמת את הבסיס של עיצוב מגבר.לדוגמה, מכשיר עם S11 נמוך מאוד רוחב פס רחב עשוי להיות בעל פוטנציאל גבוה מאוד לחוסר יציבות, כי הקלט הוא תואם להתנגדות שלילית, בדומה ל- 12 נתיבים חיוביים.
כאשר עובדים עם S-parameters, חשוב להבין כי הם מוגדרים ביחס למניעה התייחסות.שינוי אימפולס ההתייחסות (למשל, מ 50 ⁇ עד 75 ⁇ ) דורש החלמה.רוב כלי הסימולציה מאפשרים לך לציין את הניתוב ההתייחסות כאשר יבוא קבצי Touchstone, אז תמיד לאמת הגדרה זו כדי למנוע שגיאות עדינות.
קביעת מטרות עיצוב עבור מגבר Frequency-Selective Amplifier
לפני צלילה לתוך נתונים S-parameter, להבהיר את המפרטים. a תדירות טיפוסית אדמירל מגבר יכול לכוון:
- תדירות המרכז: f0
- Bandwidth: e.g., 2.4-2.5 GHz (התזמורת הלאומית)
- רווח פס: 15-20 dB
- קבל שטוחות: ±0.5 dB
- אובדן החזרה: 10 dB (S11, S22 < -10 dB)
- Noise Fig: <1.5 dB (עבור ל-NA)
- יציבות: יציבות ללא תנאי בכל התדרים (K > 1, ⁇ )
- דחייה מחוץ לפס: -20 dBc ב ± 200 MHz
(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
שלב-בי-שלב עיצוב זרימה באמצעות S-Parameters
1. קנה נתונים אמין S-Parameter
התחל עם נתונים מדדים או מדומים S-parameter על טווח תדר הכולל את פס המעבר ואת הפוטנציאל מחוץ לפס אזורים חוסר יציבות (בדרך כלל מ DC עד כמה פעמים f0) להשתמש ב-VNA כדי למדוד את הטרנזיטור או מגבר מגבר MMIC בתנאים מוטציה הרצויים.אם אתה משתמש במודל פעיל של מערכת שמירה מתקדמת (ADS) או קדימנט AWR, לבצע את הסימולציית ה-SD2 עבור תיקון איכות (p) עבור תיקון נתונים סימולציה גבוהה יותר.
כאשר מבקשים נתונים של S-parameter מיצרן, תמיד לציין את טווח התדר, תנאי הטיה וטמפרטורה.גליונות נתונים RF רבים כוללים טבלאות ספירמטר נמדד בצורת קבצי .s2p שניתן להוריד ישירות. עבור עיצוב חדש, מתכננים למדוד את המכשירים בפועל תיקון בדיקות עם parasitics; נתונים עשויים לא לייצג באופן מלא את הזווית.
2.ויזואליזציה S-Parameters for Intuition
על כל ארבעת ה- S-parameters בגודל (dB) לעומת תדירות. Overlay S21 ו- S12 כדי למדוד את הרווח ואת בידוד הפוך.חפש את אזור התדר שבו S21 שיאים. S11 ו-S22 על תרשים סמית כדי לראות את המסלולים המעכבים. A Smith מראה כיצד קלט ופלט מ 50 ⁇ על פני תדירות, מראה מיד אם הם מתאימים לתדירות גבוהה יותר, אבל זה לא מתאים בדרך כלל.
השתמש בתרשים סמית כדי לציין את הדחף במרכז הלהקה ובפסות הלהקה. לדוגמה, אם S11 בתדירות המרכז הוא Z=30 - J20 ⁇ , אתה צריך רשת שמשנה 50 ⁇ לאותה תנופה, אבל ללא מרכז התדרים יהיה שונה, ואת הרשת צריכה לספק השתקפות גבוהה מחוץ לעיגולים קונסטנטיג'ן על התרשים לעזור חזותית בין רוחב פסים לסחר בין פסים.
3.בדקו את יכולת
יציבות מגבר היא לא ניתנת להשגה.שימוש ב-S-parameters, למקם את גורם יציבות רולט (K) ואת מצב העזר (< 1, שבו ⁇ =S22 - S12S21). אם K> 1 ו- < 1 בכל תדירות, המכשיר הוא יציב ללא תנאי.אם לא, אתה צריך להוסיף התנגדות, טעינה, משוב או תיקון אלה יעזור בזהירות לתקן את הכלים האלה.
אל תגביל את ניתוח היציבות ללהקת ההפעלה המיועדת.מכשירים רבים יש רווח גבוה בתדרים נמוכים שבהם הרגל של טרנזיטור עדיין גדול, וללא סיום הולם, הם יכולים לבודד ב kHz ל- MHz. השתמש בנתונים S-parameter מנמוך כ -100 kHz (או התדירות הנמוכה ביותר בקובץ .2p) כדי לנגיש את K ⁇ ו- אם זה נמוך מ- VNA נמוך יותר מ-V.
מדד שימושי נוסף הוא גורם יציבות שטרן (μ), הקשור ל-K אבל לפעמים קל יותר לפרש. הן K > 1 ו- < 1 הם הכרחיים ליציבות ללא תנאי; אם מצב נכשל, המכשיר הוא בלתי יציב ויש לסיים עם משככי לב כי שוכב מחוץ לאזור הבלתי יציב.
עיצוב Input and Output Matching forמקסימום Win and Selectivity
(ב) ביציבות מובטחת, ניתן לתכנן רשתות תואמים המספקות התאמה לתדירות ובחירתיות (השאיפה היא להציג את ההשתקפות של מקור אופטימלית ( ⁇ FLT:0SentiFLT:1) ועומס coefficient ( ⁇ FLT:2LFLT 3) לדחיית המכשיר בתדירות המרכז.
שימוש ב- S-parameters, אתה יכול לעצב רשתות תואמים כמו מסננים של להקות.לדוגמה, אחד-stub או מכוונן כפול, או רשת סולם LC, ניתן לסנתז כדי להפוך 50 ⁇ ל- ⁇ FLT:0SFLT:1 ב f0 תוך פיזור מהיר מהמרכז.com Pass, הרשת מספקת את הדמות הנדרשת כדי הפחתה של אובדן רוחב פסים, אך הוא גם כן הוא מכווץ גבוה יותר.
כלי RF מודרניים מאפשרים לך לסנתז באופן אוטומטי רשתות התאמה מהנתונים S-parameter, אבל הבנה עמוקה של תרשים סמית' וחוגים קבועים-Q נשאר יקר ערך.עיגולים קבועים-Q בתרשים סמית מצביעים על הגבלת רוחב הפס של רשת פשוטה L-match, המנחה אותך לעבר פס צר או פס רחב להתנצלות.
5.שילוב רעש או ביצועי כוח (Optional)
(ב) (לנ"א) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(ב) ויקרא י"ד): "וַיְהִיא רָאוּ הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא"בְטְטְתּבְהִנְאֶבְבְטְטְהִדְהִנְבְהִנְבְהִנְהִנְבְבְתִּדְבְבְבְבְבְתּבְבְבְהִדְבְבְבְבְהִדְבְהִנּבְהִבְהִדְהִנּבְהִנּבְהִנִנְּבְּבְהִנּבְבְהִנּבְּבְּבְּבְּבְהִדּבְהַ
כאן, Z0 הוא קיצור של ⁇ (ב) אתה רוצה ⁇ FLT:0SentiFLT 1 קרוב ל- ⁇ FLT:2optigtigm 3 3 למזער את דמות הרעש, גם אם זה אומר טעות קלה עבור רווח.S21 תחת מצב מות הרעש יהיה נמוך יותר מאשר תואם, אבל את הרגישות הכללית יכול לשפר את הפטור טוב יותר.
עבור מגברי חשמל, נתונים של עומס גבוה, אבל S-parameters עדיין ניתן להשתמש עבור כוונון חתימה קטנה ראשונית וניתוח יציבות בתנאים גדולים (באמצעות סימולציות איזון הרמוני) בכיתה-AB או מגברי כיתה-B, נקודת ההטיה משתנה עם רמת הנהיגה, כך S-meters נמדדת בנקודת הטיה הבסיסית לספק רק נקודה אחת עם הדחיסה הבסיסית, לעתים קרובות תואם את הפחתת כוח-B.
אופטימיזציה ובדיקת רשת שלמה
לאחר התאמה רשתות מסונתזות, סימולציה המעגל המשולב באמצעות המכשיר S-parameters ואת רכיבי הרשת.בדוק S21 של מבנה cascaded. Tune מרכיבים רכיב כדי להשיג את התדירות הרצויה, רוחב פס, ומתוך דחיית פסים תוך ניטור S11 ו-S22. כי מרכיבים אמיתיים יש פרסיטיסטיקה וסובלנות, להשתמש מונטה קרלו או ניתוח אם אפשרי, סוף סוף סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-סוף-עברואלה יש מגבלות רחבות (F) כדי להבטיח LTs-יתר- 10.
כאשר מרוצים, לבנות אבטיפוס ומדד עם VNA.השוואה מדד S-parameters לטיפוסים המדומים.Iterate על העיצוב אם יש צורך, באמצעות הנתונים החדשים שנמדדים כבסיס לזיקוקציה. בעיה נפוצה היא כי תדירות המרכז נמדדת משתנה עקב סובלנות רכיב ו parasitics.תוכנית עבור רכיב כוונון, כגון capacitor משולש או מיקרוסטרופה שיכולה להזיז את הרשת.
דוגמה: 2.4 GHz Narrowband LNA Design
Assume יש ג'אס pHEMT transistor עם S-parameters נמדד ב Vds = 3 V, Ids = 10 מ"ר מ 1 GHz עד 6 GHz.S21 ב 2.45 GHz הוא 12 dB, S11 גודל -5 dB (capacitive), S22 -6 dB (גם קיבול).
עבור מגבר סלקטיבי עם 2.4-2.5 GHz Passband, עיצוב רשת התאמה קלט המציגה ⁇ FLT:0SearFLT:1 = S11* ב 2.45 GHz.מכיוון S11 הוא רחוק מ 50 ⁇ , השתמש סדרה inductor ו a tavt capacitor כדי לסובב את המכשול על הטבלה סמית, ולאחר מכן רבע גל או שינוי נוסף של LCB.
כדי לחדד את הדחייה, אתה יכול להוסיף מבנה מסנן צד שלישי שלא תואמים במכוון מחוץ ללהקה. גישה זו משלבת התאמה וסינון הרץ, טכניקה המכונה לעתים קרובות "מסנן על ידי התאמה" העיצוב הסופי יכול להיות אבטיפוס על 120 מטבולה מ מצופה ואומת רוחב פס של 2K2, בדוגמה זו, רשת ההתאמה משתמשת t in Ltor L1= nH ו- kaciul תגובה 1 2 k2 t.
כלי המסחר
מספר פלטפורמות תוכנה הופכות את העיצוב מבוסס S-parameter יעיל:
- (FLT:0Keysight PathWave Advanced Design System (ADS)FLT:1 - סימולציה מקיפה, סינתזה וסביבת פריסה.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ (AWRמיקרוגל OfficeFIRLT:1) - סימולציה ליניארית ואיננה ליניארית עם סינתזה מובנה.
- (בעבר) ו-VNAs ו- LabViewFLT:1 - עבור מדידה בזמן אמת ומיצוי פרמטרים.
- (ב) ⁇ ⁇ 10 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)RF סימולציות מחשבוני סימולציה וכלים של סמית 'הרשים 1) - שירותים מקוונים עבור עיצוב רשת מהיר.
בין אלה, ADS ו- AWR שולטים בתעשיית RF/Microwave בשל האינטגרציה הדוקדקה שלהם עם ערכות עיצוב תהליכים (PDKs) ו- אלקטרומגנטיים.עבור התחביבים והחברות הקטנות, כלי קוד פתוח כמו FLT:0QucsStudioFLT:1), גם תומך סימולציה S-parameter ויכול להיות אלטרנטיבה יעילה.
מלכודות נפוצות וכיצד להימנע מהם
(FLT:0) אבחון יציבות נמוכה: FIRLT:1); מכשירים רבים מתבודדים בתדרים רחוק מתחת להלהקה התפעולית, כי רווח הוא תמיד סימולציה יציבות מ DC ל fibphFLT:2maxFLT 3:2 (מקסימום 3:3) להוסיף רשתות ייצוב נמוכות (למשל, השער וניקוי התנגדות) אם צריך רשת פשוטה של RC בנקודת זמן עם עלייה אחידה עם מעט מאוד יכול לדכא רווחים נמוכים.
(FLT:0) over-reliance on אידיאלי רכיבים:BuildFLT:1 מחנכים אמיתיים יש כוח עצמי, capacitors יש אינדוקטיקות parasitic.תמיד להשתמש במודלים S-parameter או מודלים SPICE של היצרן עבור רכיבים פסיביים, ו re-simulated. A 10H inductor עשוי לשחזר 2GHz, החל מ-ducing כדי להרוס את התדירות גבוהה יותר.
(FLT:0)Narrow-matching:FLT:1) עיצוב התאמה מושלמת רק תדר המרכז יכול להוביל לאובדן החזרה גרוע בניתוח להקות. השתמש סחף S-parameter כדי לאמת ביצועים על פני כל הלהקה.
(FLT:0Disregard הפרימטים של הפרימטים:BuildFLT:1) ב RF, כמה מ"מ של עקבות לפעול כקו שידור. Include הפריה סימולציה EM (Momentum, EMPro, או Sonnet) כדי ללכוד הפיכה ו parasitic resonances. Post-layout Sparas לעתים קרובות שונה באופן שונה באופן שונה מבחינה מסימולציה ⁇ דרך מקבילה, למשל, באמצעות שינויים בתדירות גבוהה.
(FLT:0) העלאה על רשתות הטיה: FLT:1 ; Bas tees ורכיבים decoupling יכול להציג התחדשות לא רצויה.מנע אותם בסימולציה S-parameter מוקדם כדי להימנע מהפתעות.A 100 pF capacitor עם 1 nH להוביל ductance יוצר סדרה של בערך 500 MHz, אשר יכול לגרום לא ברווחה של 10.Faher (F) עם מספר קידוד DC.
מעבר לקואר S-Parameters: שיקולים גדולים ולא-קוויאר
בעוד ש- S-parameters הם פרמטרים ליניאריים זעירים לחלוטין, הם נשארים נקודת ההתחלה לכל המעמדות המגברים.עבור מחלקה A, AB, או B amplifiers, S-parameters מדויקים בנקודת ההטיה לספק את הרווח הקטן ואת המאפיינים ההשתקפות כי למשול את ההתאמה הראשונית. as Drive Level לינארי עלייה, רווח ודור הרמוני להתרחש.
מגברי אלקטרוניקה פועלים לעתים קרובות במצב קטן (LNAs, IF amplifiers), שבו S-parameters הם מספיקים לחלוטין.אפילו מגברי נהגים יכולים בתחילה לתכנן באמצעות S-parameters אם מגובים מדחיסה.אפקטים לא ליניאריים הופכים משמעותיים רק כאשר המגבר מונע לתוך ריצוף, אשר נקודה וקטור גדול של פיזור כוח (לעתים קרובות ניתן למדידה) כגון פיזור כוח).
בנוסף, עבור מגברי משוב (למשל, משוב התנגדות לפעולה פס רחב), יש לכלול את S-parameters של רשת משוב בייצוג שני-פורט הכולל.You יכול לחשב את ה- S-parameters המורכב על ידי cascading רשת משוב ואת transistor באמצעות שתי תאוריה רשת.זה מאפשר לך לנתח יציבות ולהשיג את המגבר בתוך התחום כולו.
מסקנה
S-parameters לספק שפה אלגנטית, מדידה, ומקובלת אוניברסלית עבור עיצוב מגברי תדרים אלקטרוניים. על ידי פרשנות הרווח קדימה, בידוד הפוך, והשתקפות coefficients, אתה יכול באופן שיטתי להתמודד יציבות, התאמה, וסלקטיביות בזרימת עבודה אחת coherent.com של אינטואיציה, כלי סימולציה מודרנית, ומדידידות זהירות מאפשרות לך ליצור מגבר באופן שיטתי, המספקים את הפחתת הפחתת הסימון באיכות גבוהה, החל מקבציית של יישומים.