manual matlab--el diseño de redes de adaptación stub simple

5/5/2018 Manual MATLAB--El dise o de redes de adaptaci n STUB SIMPLE - slidepdf.com

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El diseño de redes de adaptación (Parte 2: Solo

Líneas de Transmisión Stub)

El diseño de redes de entrada y salida de juego es una parte importante del

diseño de amplificadores. Esta demostración utiliza la RF Toolbox ™ y lasfunciones de MATLAB ®, junto con la carta de Smith para determinar la

entrada y salida de las redes de juego que maximizan la potencia suministrada

a una carga de 50 ohm y el sistema. Esta primera demo calcula los factores de

reflexión para el partido del conjugado simultánea y luego determina la

colocación de un talón de derivación en cada red de adaptación a una

frecuencia especificada. Por último, la demostración de las cascadas de las

redes de juego con el amplificador y las parcelas de los resultados.

contenido

* Crear un objeto RFCKT.AMPLIFIER* Compruebe la estabilidad del amplificador* Determinar la fuente y la carga redes de adaptación para un partido

conjugado simultánea* Calcular y representar los complejos de carga y coeficientes de reflexión

de origen* Determinar el coeficiente de reflexión de carga en una sola frecuencia* Dibujar el Círculo de magnitud constante para Gammal coeficiente de

carga de reflexión* Dibujar el Círculo de la Unidad de conductancia constante y encontrar

puntos de intersección* Calcular la ubicación de código auxiliar y de la longitud del trozo de la Red

de salida correspondiente* Calcular la ubicación de código auxiliar y de la longitud del trozo de la Red

de entrada a juego* Verificar el diseño

Principio del formulario

Crear un objeto RFCKT.AMPLIFIER

Crear un objeto RFCKT.AMPLIFIER para representar el amplificador descrito por lamedida dependiente de la frecuencia de parámetros S de datos en 'samplebjt2.s2p' elarchivo. A continuación, extraiga el dependiente de la frecuencia de parámetros S de datos

del objeto RFCKT.AMPLIFIER.

Compruebe que la estabilidad del amplificador



Antes de proceder con el diseño, determinar las frecuencias medidas en las que elamplificador es incondicionalmente estable. Utilice la función STABILITYMU para elcálculo de MU y MUPRIME en cada frecuencia. A continuación, compruebe que losvalores devueltos por MU son mayores que uno. Este criterio es una condición necesaria ysuficiente para la estabilidad incondicional. Si el amplificador no es incondicionalmenteestable, imprimir el valor de la frecuencia correspondiente.

Frecuencias medidasenel amplificador noes incondicionalmente estable:Frecuencia =1.0e009Frecuencia =1.1e009

Para este ejemplo, el amplificador es incondicionalmente estableen todas lasfrecuenciasexceptomide1,0GHz y1,1.


Determinar la fuente y la carga redes de adaptación para un partido conjugadosimultánea



Comenzar a diseñar la entrada y la salida correspondiente de redes mediante latransformación de los coeficientes de reflexión para el partido del conjugado simultánea enlas interfaces del amplificador a la fuente apropiada y la entrada de carga. Estademostración utiliza la siguiente transmisión sin pérdidas esquema de línea de juego:

Los parámetros de diseñopara estesistema dejuegoúnicotalónsonla ubicaciónde lostalones, con referencia a las interfaces deamplificador ylaslongitudestrozo.El procedimiento utilizalos principiosde diseño:

*El centro dela carta de Smithrepresenta unafuentenormalizadaoinmitanciacarga.

*Movimientoa lo largo deuna línea de transmisiónes equivalente arecorrer

uncírculo con centro enel origen dela carta de Smithcon un radioigual alamagnituddel coeficiente de reflexión.

*Un talón deuna solalínea de transmisiónse pueden insertaren elpuntoenuna línea de transmisióncuando suingreso(línea de transmisión) secruza con el círculo dela conductancia dela unidad.En este lugar, eltalónseniega lasusceptancialínea de transmisión, lo que resulta enunaconductividadquees igual a lacarga oterminacionesde origen.

Estademostración utilizala tabla deYZSmithporque es más fácilañadir unramalenparalelo conuna línea de transmisiónque utilizan este tipodecarta de Smith.

Calcular y trazarloscomplejos de cargay coeficientes dereflexiónde

origen

Calcular y representartodos loscomplejos de cargay los coeficientesdefuentede reflexiónpara el partido delconjugadosimultánea entodos losdatosde mediciónde frecuenciapuntos queson incondicionalmente estables.Estoscoeficientes de reflexiónse midenen las interfacesdel amplificador.



Determinar el coeficiente de reflexión de carga en una sola frecuencia

Encontrar el coeficiente de reflexión de carga, Gammal para la red de salidacorrespondiente a la frecuencia de 1.9 GHz de diseño.


Dibujar el círculo magnitud constante para Gammal coeficiente de carga de reflexión

Dibujar un círculo que se centra en el origen gráfico de entrada normalizada Smith y cuyoradio es igual a la magnitud de Gammal. Un punto en este círculo representa el coeficientede reflexión en un lugar determinado en la línea de transmisión. El coeficiente de reflexión



para la línea de transmisión en la interfaz del amplificador es Gammal, mientras que elcentro del gráfico representa el ingreso de carga normalizada, yL. La demostración seutiliza el método del círculo para dibujar todos los medios interesados en una carta deSmith.

Dibujar el círculounidadde conductanciaconstantey encontrarpuntosde intersección

Para determinarla longitud de ondatalón(susceptancia) y su ubicación conrespectoa la interfazde cargadel amplificadora juego, la trama del



círculounidadde conductancianormalizaday el círculo demagnitud constanteyaveriguar dondelos doscírculos se intersectan. Encontrarlos puntos deintersecciónde forma interactivacon el cursorde datosoanalíticamentemediante la Herramienta dearchivo-m,FIND_CIRCLE_INTERSECTIONS_HELPER. Esta demo utilizael ayudantedearchivo-m. Los círculosse cortan endos puntos.Lademostración se utilizael

tercer puntodel cuadrante, que es de tipo "A". El círculo dela conductancia delaunidadse centra en(-.5,0)con un radio de0,5. El círculo demagnitud constantesecentraen (0,0)con un radioigual a la magnituddeGammal.



Calcularla ubicación decódigo auxiliar yde la longituddel trozode laRed desalida correspondiente

La ubicaciónde código auxiliarde circuito abierto,en longitudes de ondadelainterfaz de cargadel amplificadores una función dela diferenciaangularhorariaentre el punto"A"yGammal. Cuandoel punto "A" aparece en el tercercuadranteyGammalcaeen el segundo cuadrante, la posición detalónenlongitudes de ondase calcula como sigue:


El valor de recibo es la cantidad de susceptancia que se requiere para mover la entrada decarga normalizada (el centro de la carta de Smith) en el punto "A" en el círculo demagnitud constante. Un ramal de transmisión abierta se pueden utilizar para proporcionar este valor de susceptancia. Su longitud de onda se define por la cantidad de rotaciónangular desde el punto de admitancia en circuito abierto en la carta de Smith (y = 0, o el punto "M" en la siguiente figura) a la requerida susceptancia punto "N" en el borde exterior de la tabla. Punto "N" es donde un círculo susceptancia constante con un valor igual a la



susceptancia del punto "A" se cruza el círculo unitario. Además, la fórmula utilizada por debajo de StubLengthOut requiere "N" a caer en el cuadrante tercero o cuarto.


Calcular la ubicación de código auxiliar y de la longitud del trozo de la Red deentrada a juego

En las secciones anteriores, la demo calcula la longitud requerida y las colocaciones, en

longitudes de onda, para la red de transmisión de salida correspondiente. Siguiendo elmismo enfoque, la longitud de las líneas de la red de adaptación de entrada se calculan:



Verificar el diseño

Para verificar el diseño, montaje de un circuito con 50 ohmios líneas de transmisión

microstrip para las redes correspondientes. En primer lugar, determinar si la líneamicrostrip es una elección adecuada mediante el análisis de la línea de transmisiónmicrostrip por defecto a una frecuencia de 1.9 GHz de diseño.


Esta impedancia característica está cerca de la deseada de 50 ohmios de impedancia, por loque la demo se puede proceder con el diseño utilizando estas líneas microstrip.

Para calcular la longitud de la línea de transmisión necesaria en los metros para lacolocación de los talones, analizar la microstrip para obtener un valor de velocidad de fase.



Utilizar el valor develocidad de fase, lo que determina la longitud de ondadelínea de transmisióny la ubicaciónde código auxiliarpara establecer lalongituddela transmisiónadecuadadela línea delas doslíneas de transmisiónmicrostrip,

TL2yTL3.


Use la velocidad de fase de nuevo para especificar la longitud de talón y el modo de recibo por cada trozo.


n _t UTF-8 2 1

Ahora cascada de los elementos del circuito y analizar el amplificador con y sin redes deadaptación en el rango de frecuencias de 1,5 a 2,3 GHz.

Para verificarel partidoconjugadasimultáneaa la entradadel amplificador, latrama de los parámetrosS11endBpara los circuitostanto en elemparejadoysinigual.



Para verificarel partidoconjugadasimultáneaa la salidadel amplificador, latrama de los parámetrosS22endB, tanto para los circuitosemparejadosysinigual.




Por último, la trama de la ganancia del transductor (Gt) y la ganancia máxima disponible(Gmag) en dB para el circuito igualado.



Se puede ver quelaganancia del transductory la gananciamáxima disponibleesmuycerca uno del otroa 1.9 GHz.

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