RF Mühendisliğindeki Para Para Para Dönüşümlerine Giriş

Yüksek frekanslı devre analizi, özellikle de obstrüksiyonlama, stabilite analizi ve filtre sentezi içeren birçok tasarım prosedürüdür - bu iki değişkenin de doğrulanması ve doğrulayıcı algoritmaların doğrulanması için doğrulayıcı ve doğrulayıcı bir şekilde doğrulayıcı sistemlere yol açma becerisi sağlar.

S, Y ve Z Parametrelerinin Temel Kavramları

Dönüşüm formülüne dalmadan önce, her parametrenin ne temsil ettiğini ve neden birden çok temsilin var olduğunu anlamak önemlidir. İki kanal ağı en basit durumda, ancak gerçek dünya cihazları genellikle N-port açıklamalarını gerektirir. Tüm üç parametre türü, doğrusal zaman değişkenli ağları tamamen belirli bir sonlama veya uygulama koşulları altında karakterize eden karmaşık matrisler.

Parametreleri (S-Parametreleri)

S-parameters olayıyla ilişkilendirir ve her limanda seyahat dalgaları yansıtmaktadır. Nport a, ilişki ifade edilir:

[FONT=0)b = S a).

[FONT=0][Dönetici], her bir elementin (FLT) olması, port i) ile bağlantı kurmanın diğer tüm portlar üzerinde son derece karmaşık olan diğer tüm portlar ile ilgili olarak, diğer tüm portlar ile referanslar (genellikle 50 {{) arasındaki fark edilen yüksek frekanslarda (D) S[D) ile sabit olmayan bir şekilde ayarlanan sabit akışlar için, sabit olmayan veya sabit olmayan bir şekilde ayarlandığından daha açık olan dalgalar için kullanılan bir diğer sabitler.

Impedance Parametres (Z-Parametres)

Zparametreler liman gerilimleri ve akımlar arasındaki ilişkiyi tanımlar:

[FONT=0)V = Z I).

İşte V)) I. port'daki gerilimdir,)[Döneticileri kapalı olan iki porta kadar, diğer tüm portlara ek olarak, yüksek frekanslarda ise daha açık-cir koşulları açık-yapırıklıkta açık-yapırıklık koşulları açık-tavaplıştırılır.

Parametreleri (Y-Parametreleri)

Yparametreler Z-parametrelerin ikisidir, gerilimlerle ilgili akımlar hakkında:

[0]I = Y V[DÜT 1: 1 )

Her element Y)ij), port j'de bir gerilim uygulamak ve port i. Y-parametreleri ile paralel ağ bağlantılarını basitleştirmek ve çok boyutlu olmayan yükselteçleri analiz etmek için yoğun olarak kullanılır. Zparametreler gibi, doğrudan mikrodalga frekanslarında elde etmek zor olan ideal bir sonlandırmalar gerektirir.

Dönüşümlü Dönüşümlü Dönüşümlü Çerçeve

S-parameters ve immittance (Z veya Y) parametreleri arasındaki dönüşüm, seyahat dalgaları ve toplam gerilimler ve ağ limanlarında mevcut olan ilişkiden kaynaklanmaktadır. Dönüşüm formüllerini doğru şekilde elde etmek için, normalleştirmeyi imkansızlaştırmalıyız ve dalga değişkenlerini tanımlamalıyız.

Her limanda k, gerilim ve mevcut ileri ve geri seyahat dalgalarına karşı çıkıyor:

Vk = √Z0k (ak + bk)
Ik = (ak - bk) / √Z0k

Z)0k[Dönetici: 0 3) port k'ye referans, tipik olarak gerçek ve eşit (örneğin, 50 GU) Bu denklemler, dalga vektörlerini V ve ben için bir ve şu anki vektörleri bağlar ve bu temelle, S'den Z veya Y'ye dönüşüm, basit bir matrix manipülasyonu haline gelir.

Adım Adım Adım Adım S-Parametrelerden Z-Parametrelere Dönüşüm

Bir S-matrix'i Z-matrix'e dönüştürmek için en yaygın olarak alıntı formülü, tüm limanlarda bir digonal referansı varsayar (Dönetici)[Dönemli) Z) için her bir port referansı, her bir köşeye normalleştirilir.

[FONT=0)Z = Z[DÜDÜT:2])[I- S)[I + S) Z[FLT: 7) [FLT: 9)[FLT: 9)[FLT: 9)[FLT: 9)[FLT: 9)[FLT: 9)[D)[D)[D)[D)[D)[D)[D)

Z)0[Dönetici 1), tüm portlar aynı şekilde kullanımdan dolayı, ben kimlik matrisiyim ve kare kökü matrix kare kökünü gösterir (genellikle bir köşegen Z).

[FONT=0)Z = Z[DÜDÜT:2) [I + S) (I - S))[FLT: 4][D)[DÜye ait)

Bu ikinci form yaygın olarak kullanılır ve Z)0) skalada bulunan varsayım altında elde edilir ve S-parametrelerinizin normal olup olmadığını doğrulayın. Ancak, bazı ölçümler port başına farklı referanslar kullanabilir, her port için referans genellikle verilir; eğer olmasın, varsayılan olarak 50 ULL.

Detaylı Prosedür Prosedür Prosedürü

  1. [FONT=0) S-matrix'in yapısı: S-parametre verileriniz, N'nin portların sayısı olduğu bir N×N kompleksi matrisi olarak düzenlenir.Represent each entry in false (real + hayali) form for numerical computation; kutup formu görüntülemek için kullanılabilir, ancak arithmetic için dönüştürülmelidir.
  2. [FONT=0) I - S matrix: Aynı boyuttaki kimlik matrisinden S-matrix.
  3. [FONT:0) İnkip (I - S))[Dönetici:2)[Döneticileri) Bu adım kritiktir.The matrix must be non-singular. Check the condition number or determinant; if it is ill-, the conversion may fail or production inaccurate results.
  4. [FONT=0)Form I + S:[Dönetici:[Dönetici:0)[FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT
  5. [FONT=0) Çok değişken (I + S) referans tarafından doğrulanabilir: ) Eğer Z)[Dönemli Z) ile her bir öğe (I + S) bu değer tarafından çarpılır.
  6. [FONT:0) Çok basit bir şekilde sonucu (I - S)[DÜT:1)[DÜDÜ:2)[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜ: 1) Son matris ürünü Z-parametre matrisini tercih eder.

Matematiksel olarak, operasyon şu: [Dönetici:0] [Dönetici:2|0) [I + S) (I - S)
)

)[D)[D)[D)[D)[D)[D)

İki kanal ağı için, manuel hesaplama yönetilebilir, ancak daha yüksek port sayısı için, sayısal hesaplama önerilir. kısa bir süre içinde, Y-parametrelerin çıkarılması dahil olmak üzere pratik bir örnek inceleyeceğiz.

Dönüşümü Dönüşümten Önce Renormalizasyon

Örneğin, S-parametreleri, her porttaki farklı referans engelleyicileri ile ölçüldüğünde, bir diferansiyel cihaz S-parametreleri normalleştirilmiş 100 {{'ye kadar tek uçlu limanlarda ve 50 {{'ye sahip olabilir.S0).

[FONT=0) {0}[[Dönemli) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ [DÜye ait)[Üye/Üye/Üye ait olan) ⁇ [Üye ait olan ⁇

Dalga amplitüdünün çoğu RF simülasyon araçlarında uygulanan ve tüm limanların basitleştirilmiş formülleri kullanmadan önce hesaplanan bir diagonal matrixtir ve R, dalga amplitüdasyonunda normalleştirilmiş bir PDF indirmektedir[Döneticileri gerçekleştirmektedir.Bu dönüşümler, özellikle de tüm portların frekansına göre değişebilirken, özellikle de kontrolleri onaylar.TheurT:0)Marks'ın kağıtını multiline TRL kalibrasyonu).

SParametreleri Y-Parametrelere dönüştürmek

S-parametrelerden Y-parametreleri elde etmek için iki birincil rota var. İlki Z-convers'a doğrudan bir formüldür:

[FONT=0)Y = Y[DÜDÜT:2)[I - S) (I + S))[FLT: 4][D)[D)[DÜye/Üye/Üye ait)

Y[DÜDÜ:0)[DÜDÜDÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞ

[FONT=0)) = (1/Z[DÜDÜT:2) (I - S) (I + S))[DÜye ait).

İkincisi, genellikle daha güvenli yöntem, Z- ve Y-matrikler arasındaki ters ilişkiyi kullanır: Z-matrix güvenilir bir şekilde hesaplanır, basit inversiyon Y-matrix verir.

  1. S'yi yukarıdaki yöntemi kullanarak Z'ye dönüştürün.
  2. Tamamlanan Y = Z) -1).

Bu iki adım daha sağlam olabilir çünkü matriks invert için matrix daha iyi olabilir (I + S), bazı durumlarda (I - S) daha iyi durumda olabilir. Ancak, her iki inversiyonel adımlar neredeyse aynı sonuçları ile ele alınmalıdır; çünkü doğrudan Y dönüşümü tercih edilebilir, çünkü (I + S) her ikisine de en iyi rakipli cihazlar (|Sijli) aynı zamanda kontrolleri göz önünde bulundurmak için de tercih edilebilir.

İki-Port Ağı için çalışma Örnek

S-parametreleri ile tek bir frekansta ölçülmüş ikiport ağı düşünün:

S11 = 0.1∠40° S12 = 0.02∠-60°
S21 = 4.5∠120° S22 = 0.3∠-30°

Z[DÜDÜ:0)[Dönemli:0)[Dönemli) = 50 ULLI, her iki limanda da S-matrix (üç dekimale kadar)

S = [[0.0766 + j0.0643, 0.0100 - j0.0173],
 [ -2.2500 + j3.8971, 0.2598 - j0.1500]]

Kimlik matrisi I isÖR1,0], [0,1]. Tamam I - S ve I + S:

I - S = [[0.9234 - j0.0643, -0.0100 + j0.0173],
 [ 2.2500 - j3.8971, 0.7402 + j0.1500]]

I + S = [[1.0766 + j0.0643, 0.0100 - j0.0173],
 [-2.2500 + j3.8971, 1.2598 - j0.1500]]

Şimdi X = (I - S) * X = (I + S) için bir sayısal çözücü (aşağıdaki kodu) kullanarak:

X = [[-0.2475 - j0.5493, 0.0011 + j0.0064],
 [ 1.9736 - j0.3036, 0.9162 - j0.1786]]

Sonra Z = Z)0[Dönem: x = 50 * x, verim:

Z11 ≈ -12.37 - j27.47 Ω
Z12 ≈ 0.057 + j 0.32 Ω
Z21 ≈ 98.68 - j15.18 Ω
Z22 ≈ 45.81 - j 8.93 Ω

Bu Zmatrix’den itibaren, Y-matrix invers tarafından elde edilir:

Y = Z−1 ≈ [[-0.0122 + j0.0272, -0.0001 - j0.0007],
 [ 0.0216 + j0.0033, 0.0068 + j0.0048]] siemens

Bu örnek, mütevazı S-parametre büyüklüğüyle bile, ortaya çıkan fark değerlerin anlamlı olabileceğini ve darbeyi ortaya çıkarabileceğini ve Z)11), bu frekansta potansiyel istikrarsızlık gösterir – yükseltici tasarım için kritik bir gözlem.

Gelişmiş Tahminler ve Numerical Stability

Frekans süpürücüleri üzerinde tekrarlanan dönüşümler sayısal tuzakların farkında olmalıdır. Durum numarası (I ± S) cihazın aşırı yansıma gösterdiği frekanslara yakın olabilir (|S)|) 1) veya ağ kötü bir şekilde eşleştirilir.

  • [FONT:0) Yönelmeden önce durum numarasına dikkat edin:[Döneticileri):[Döneticileri, 10)6[Döneticileri, 10[Döneticileri)[Döneticileri, 10[Döneticileri) veya daha yüksek not ortalamasının 10[Döneticileri değiştirilebileceğini gösterir.
  • [FONT=0)Port sonlandırma renormalizasyon: [Dönetici:[Döneticiler) Eğer S-parametreler farklı referans engeli ile alınırsa, tüm limanları ortak bir Z). standart dönüştürme başvurusu yapmadan önce. genel ifade dalga dönüşüm matrisleri içerir ve belgelenmiş durumda belgelenmiştir.Kurokawa'nın güç dalgası resmiliği).
  • [FONT=0)Yönerge:[Dönetici:0)Demek:[Döneticiler, Tikhonov düzenlileştirme veya truncated SVD bize uygulanabilir Z-parametreler, ancak bu önyargılı bir ticaret-off getirir. Uygulamada, küçük gürültü aksaklığı içeren bir yük (örneğin, 10-6 * max|S|) sonucu önemli ölçüde değiştirmeksizin stabilize edebilir.Bu teknik özellikle de ölçülmüş verilerle uğraşırken kullanışlıdır.
  • [FONT:0)Alternative doğrudan formüller: [DÜDÜT:1] Y-parametre doğrudan dönüşüm (I - S)(I + S)) -1[DDDDDDDDDDDDDDDDDDDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜSÜSÜSÜŞÜNÜSÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ
  • [FONT:0)Passivity uygulama:[Dönetici:[Dönetici:0) Pasiflik uygulamaları:[Dönetici:0) Pasif olmayan bir ağ, gürültü veya kalibrasyon hataları nedeniyle sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık ≤ veya Z veya Z-matriks gibi algoritmaları kullanarak takip edebilir.

Yazılım Uygulama: MATLAB, Python ve Julia scripts

Yüzlerce frekans noktasının üzerindeki dönüşümleri otomatikleştirmek için mühendisler genellikle senaryoya güveniyorlar. Aşağıda koncise, reusable code parçaları bulunuyor. Her iki örnek de S'nin bir NxN kompleksi matrisi ve Z0'ın bir ölçeksel veya N-element vektörü olduğunu varsayıyor (biri port başına). Bu uygulamalar lineer sistemi kullanarak açık matrislerden kaçınıyor, sayısal doğruluğu artırır.

MATLAB Function

function Z = s2z(S, Z0)
 % S2Z Convert S-parameters to Z-parameters
 % S : NxN scattering matrix
 % Z0 : Nx1 vector or scalar reference impedance
 N = size(S,1);
 if isscalar(Z0)
 Z0 = Z0 * eye(N);
 else
 Z0 = diag(Z0);
 end
 I = eye(N);
 Z = sqrt(Z0) * ((I - S) \ (I + S)) * sqrt(Z0);
end

Arkaslash operatörü kullanarak “gerçekten açık bir şekilde hesaplamadan lineer sistemi çözer, hız ve doğruluk geliştirir. Y-parameters için, biri sadece “Y = inv(s2z(S, Z0)” veya "Ben + S) sağdan (I + S) / (I + S)) ile çoğaltmak için eşdeğerdir.

Python with NumPy

import numpy as np

def s_to_z(S, Z0):
 N = S.shape[0]
 if np.isscalar(Z0):
 Z0 = Z0 * np.eye(N)
 else:
 Z0 = np.diag(Z0)
 I = np.eye(N)
 Z0_sqrt = np.sqrt(Z0) # element-wise; Z0 diagonal
 Z = Z0_sqrt @ np.linalg.solve(I - S, I + S) @ Z0_sqrt
 return Z

Yparametreler için, doğrudan bir yaklaşım:-

def s_to_y(S, Z0):
 N = S.shape[0]
 if np.isscalar(Z0):
 Y0 = (1/Z0) * np.eye(N)
 else:
 Y0 = np.diag(1 / Z0)
 I = np.eye(N)
 Y = Y0 @ np.linalg.solve(I + S, I - S)
 return Y

Julia Uygulama

function s2z(S, Z0)
 N = size(S,1)
 I = Matrix{ComplexF64}(I, N, N)
 Z0_mat = isa(Z0, Number) ? Z0 * I : diagm(Z0)
 Z0_sqrt = sqrt.(Z0_mat)
 return Z0_sqrt * ((I - S) \ (I + S)) * Z0_sqrt
end

Gürültüsüz sentetik veriler için, bu fonksiyonlar kesin sonuçlar verir. S-parametreleri ölçtüğünde, tekrar normalleşme ve geçişleri de dahil olmak üzere verileri düzelterek çok yönlü akışları kontrol etmek için uyarıda bulunulacaktır.Açık kaynak kütüphaneler için [[0]

Fiziksel Yorumlama ve Dönüştürülme Paraları Kullanımı

Y- veya Z-matrix’e sahipseniz, analizin zenginlikleri mümkün olur. Z-parametreleri, ağ girişinin keyfi yük koşullarına uygun şekilde değerlendirilmesine izin verir. Örneğin port 2'nin Z)'da sona erdiği giriş engelleyicisi:

[FONT:0)Z[DÜDÜDÜŞÜNÜ: 2)[Üye: 9)[Üye/Üye/Üye/Üye/Üye/Üye/Üye/Üye/Üye) ÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂHÂH ÂHÂHÂHÂHÂHÂH ÂH ÂH ÂHÂHÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂHÂHÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂHÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂHÂHÂH ÂH ÂH ÂHÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂH ÂHÂ

Bu ifade, stabilite çevrelerini ve eşleşen ağlarını hesaplamak için yükselteçli tasarımda temelseldir. Y-parametreler aynı şekilde osilatörlerin ve negatif-resistance yükselteçlerin tasarımına benzer şekilde beslenirler ve potansiyel dengesiz bölgelerin kararlılığının kabul edilebilirlik matrisine dayanır.

Dönüştürülmüş parametreler ayrıca, SPICE'deki zaman alan simülasyonu için uygun olan kompakt modeller de etkinleştirir.Bu işlem, Ymatrix'in frekansa bağlı olarak, bir reson frekanslarında toplayan ve tekrarlanan bir RLC tank devresi olarak modellenebilir.Bu işlem doğrudan immittance-tr ile elde edilir.

Ortak Pitfalls ve Verification Strategies

Formüllerin belirgin sadeliğine rağmen, hatalar birkaç kaynaktan ortaya çıkabilir:

  • [FONT:0)Mismatched reference impedances:[Dönetici: 0 3) S-parametre dosyası referansı yanlış ifade etmez veya frekansına değişirse, birçok modern touchstone dosyalarını dönüştürmeden önce yeniden değerlendirmeniz gerekir; Başlık satırı dikkatlice kontrol edin. Bazı ölçüm standartları, 75 Ω kablo televizyon bileşenleri gibi, farklı bir sisteme dönüştürme gerektirir.
  • [FONT=0]Passivity ve causality:[Dönetici:[Dönetici:0) Dönüşüm süreci gerekli olup olmadığını gösteren algoritmaların (örneğin,) geçiş parametrelerinin (örneğin, ölçümleme parametrelerinin) bozulması gerekir.
  • [FONT:0]Nefsler karışıklık:[Döneticiler) S-parametrelerin birimsizdir, ancak elde edilen Z-parametreler ohms ve Y-parametreler siemens içinde.
  • [[Kategori:0)Port sipariş:[Dönderlik ağı için, tutarlı liman numaralarını tutar. Bir takas edilen indeks, limanları etiketlemek için yanlış bir uygulama sağlayacaktır.
  • [FONT=0) Yeterlik örneği:[Dönetici: 0,0) Her frekans noktasındaki dönüşüm bağımsızdır. Dönüşümten önce S-parametrelerden kaçının; bunun yerine, ortaya çıkan Z veya Y parametrelerini, eğer üniforma frekansı ızgaraya ihtiyaç duyulursa. Kompleks S-domainte interpolasyon, immittance sonuçlarını bozan sınırsız eserler tanıtabilir.

Bir dönüşüm doğrulamak için, hesaplamalı Z-parametreleri ters formül kullanarak S-parametrelere geri gönder:

[FONT=0)) (Z) (Z[D)) [8][Köyücükler) (Z + Z)[Dönemli)[Dönemli)[DÜye: 9)

Eğer yuvarlak S-parametreler sayısal hassasiyet içinde orijinali eşleştirir (örneğin, max hataRANFLT:0)-12), dönüşüm doğru. Benzer şekilde, S → Z → Y ve sonra Z-matrix makineli epsilon içinde geri kazanmalıdır.Bu turda test, herhangi bir dönüşüm senaryoda otomatik olması gereken en iyi bir uygulamadır.

FrekansDependent Referans Impedances

Pratik vektör ağı analiz edici ölçümlerde, referans yetersizlik frekansla sabit olmayabilir, özellikle de yatak dışı geçiş hatları kullanırken veya ölçüm hatları kullanmaz. Genelleştirilmiş dönüşüm formülüne sahip frekans-varying Z) tam dalga ilişkileri kullanır:

[FONT=0)Z = (I - S R)[Dönem:2)[Dönemli:2)[Dönemli: 1[DÜye Olmayanlar) [I + S R[DÜye Olmayanlar İçindekiler) Z[DÜyeler: 9)

R)[Döneticileri) referanslara karşılık gelen yansıma katsayılarının bir köşeli matrisidir.Bu yaklaşım, ayrıntılı olarak sıcaklık, frekans-sayılama[Dönlendirme[Dönlendirme)[Dönetici: 50 · referanssızlama, tam olarak uygulanan ölçüm sistemleri ile tam olarak kontrol edilen verileri uygulamaktadır.

Broader Design Workflows'a bağlanın

Parametre türleri arasındaki dönüşüm nadiren kendi başına sona erer. Tipik olarak, bu gibi görevlere öncüdür:

  • [FONT=0)Stability analizi:[Dönetici:[Dönetici:0) Rollett stabilite faktörü K ve {{'yi S-parametrelerden doğrudan doğruya doğru hesaplamak için Z veya Y'ye dönüştürmek, Smith grafiğinde stabilite çemberleri çizmek için.The dönüştürülmüş Z-parametreler Nyquist analizi için gerekli olan açık-loop kazanır. Birçok ders kitabı Z veya Y parametreleri açısından doğrudan denge çemberleri için formüller sağlar.
  • [FONT:0) Direkt sentez: [Döneticileri kullanarak, yarı iletken transkriptleri ve kobiyal filtreler için resonatör frekanslarını belirlemek için kullanılan resonatörler arasında karşılıklı kabul edilebilirliği doğrudan temsil eder.
  • [FONT:0)De-embedding:[Dönetici:[Dönetici:0)De-embedding:[Dönetici:[Döneticileri değiştirip, ayrı bir ölçüm veya simülasyondan uzaklaştırmak) ve S. Bu, test devrelerinin etkilerini Z-parametrelere dönüştürmekle önemli ölçüde ölçülmüş verileri önemli ölçüde etkileyen standart bir uygulamadır.
  • [[Dönetici:0) Model parametreksiyonu:[Dönetici:0) Z-parametre verilerini her bir kolun direncini ve tepkilerini doğrudan doğruya doğrultabilmeleri için, transistörün ve pasif bileşenlerinin optimizasyonunu sağlarlar.

Mikrobiyal kaynaklar: 0)Mikrodalgalar101 S-parametre ansiklopedi) ve [[Dönemli belge) Bu iş akışları için daha pratik örnekler ve hazır kullanım araçları sağlar.

Özet ve En İyi Uygulamalar

Sparametreleri Y- ve Z-parametrelerine dönüştürmek RF ve mikrodalga devre tasarımının bir temel taşıdır. Matematik adımları iyi tanımlanmış, ancak başarılı uygulama, referansı imkansızlaştırma, matrisi şartlandırma ve sayısal yöntem seçimine dikkat eder.

  • [FONT=0) Uygun formülü kullanın: [DÜDÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ: 0:0)[Üye Olmayan Z[DÜye Olmayanlar İçin SİADİ: 9)
  • [FONT:0)Prefer lineer sistem, açık tersler üzerinde çözülür: “mldivide’ in MATLAB veya “numpy.linalg.solve’ in Python daha istikrarlı ve daha hızlı.
  • [FONT:0) Dönüşümleri yuvarlak-dönüş testlerle değiştirin: Süreklilik sağlamak için S-parametrelere geri dön. 10) - 10 güvenilir bir sonuç gösterir.
  • [FONT=0)Kırk sayısı:[Dönetici:[Dönetici:0))[Dönemli sayılar:[Dönemli frekanslar erkenden tespit edilir ve düzgün veya düzenlileştirme uygular.
  • [[Dönetici:0) Gerekli olan hızları:[Dönetici:0) Uygulama, sentez veya istikrar analizi için verileri kullanmadan önce, taklit-rf gibi araçlar inşa edilmiş devre dışı uygulama işlevleri.
  • [FONT:0) Daha geniş bir tasarım akışına dönüştürme: Uygulama, hız ve topluluk için ) için oluşturulan kütüphaneler kullanır.

Bu ilkeleri içselleştirerek, mühendisler, ölçüm türünde sadece bağımlılığı azaltamaz, ancak aynı zamanda RF sistemleri daha karmaşık hale gelir - çoklu-port antenleri, diferansiyel sinyalleme ve geniş bant kullanımı ile - dönüşüm becerileri her iki simülasyon ve ölçüm doğrulama süresi arasında vazgeçilmez hale gelir.