- •С.А. Бахвалова, в.В. Курганов Исследование свч-устройств с помощью пакета программ Microwave Office Лабораторный практикум по курсу «Приборы свч»
- •Введение
- •Микрополосковая линия передачи
- •Связанные мпл
- •Материалы подложек и проводников
- •Фильтры
- •Микрополосковые фильтры
- •Изучение свч устройств с помощью программы Microwave Office Краткое описание интерфейса и основных операций программы Microwave Office
- •Компоненты среды проектирования awr
- •Создание, открытие и сохранение проектов
- •Создание электрической схемы
- •Введение в схему микрополосковых элементов
- •Создание топологии в mwo
- •Представление результатов моделирования схемы
- •Проведение моделирования
- •Настройка схемы
- •Расчет характеристик мпл с использованием программы Microwave Office
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторное задание
- •Методика выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Формулы для расчета параметров транзистора и мшу
- •Изучение мшу с помощью программы Microwave Office
- •Основные операции при создании схемы мшу
- •Представление результатов моделирования
- •Экспериментальная часть Описание схемы мшу
- •Выбор материала подложки и толщины проводящего слоя проводится в соответствии с заданным вариантом согласно табл.1. Частота f0 указана в той же таблице.
- •Варианты заданий
- •Лабораторное задание
- •Методика выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №3 Исследование транзисторного усилителя мощности
- •Теоретические сведения
- •Цепи согласования
- •Цепи питания и смещения
- •Режимы работы активного элемента
- •Нелинейное моделирование в программе Microwave Office Модель полевого транзистора
- •Метод гармонического баланса
- •Экспериментальная часть Описание схемы ум
- •Методика расчета согласующих цепей
- •Лабораторное задание
- •Методика выполнения работы
- •Параметры модели Ангелова
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Петлевой фазовращатель
- •Моделирование петлевого фазовращателя с помощью программы Microwave Office Модель pin-диода
- •Синтаксис уравнений в Microwave Office
- •Правила записи уравнений
- •Глобальные уравнения
- •Встроенные уравнения
- •Редактирование уравнения
- •Описание модели фазовращателя
- •Экспериментальная часть Описание изучаемой схемы фазовращателя
- •Вход и выход фазовращателя нагружены на сопротивление 50 Ом. Длины отрезков мпл l3 - l6 могут изменяться в процессе настройки. Ширина линий w3 - w6 также может изменяться.
- •Параметры диода hsmp3890
- •Выбор рабочей частоты f0 и электрической длины петли φ1 проводится в соответствии с заданным вариантом согласно табл.3. Частота указана в той же таблице. Лабораторное задание
- •Методика выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Содержание
Лабораторное задание
С помощью блока TXLine вычислить длины четвертьволновых отрезков МПЛ на частоте f0 Для отрезков с длинами L1 и L2 выбрать волновое сопротивление линии 50 Ом, для отрезков с длинами L3 и L4 выбрать волновое сопротивление линии 75 Ом.
Собрать схему МШУ.
Рассчитать коэффициент усиления GP(dB), коэффициент устойчивости K, коэффициент шума NF(dB) в полосе частот.
Настроить МШУ на коэффициент усиления GP больше 10 dB и коэффициент шума NF не более 1 dB.
Снять зависимости NF(L1) и GP(L2) на заданной частоте.
Методика выполнения работы
Перед проведением работы изучить методические указания [1, 2]
Вызвать на экран монитора программу Microwave Office. (Путь запуска программы: Start → All Programm →AWR →MWO 225).
Создать свой проект, как описано в [1, 2]. Дать имя проекту lna_n, где n - номер варианта. Определить единицы измерений в проекте.
Рассчитать длину четвертьволнового отрезка МПЛ с волновыми сопротивлениями 50 и 75 Ом с помощью программы TXLine (см. лаб. работу № 1).
Создать схему МШУ.
Создать схему и присвоить ей имя ln_n , где n - номер варианта.
Ввести в проект файл f360772a.s2p с описанием транзистора в S-параметрах:
вызвать дерево проекта;
выбрать папку Date files, щелкнуть мышкой и выбрать вкладку Import Date files;
указать адрес папки с местом нахождения файла f360772a.s2p и выбрать этот файл.
Разместить транзистор с S-параметрами в схеме:
вызвать дерево элементов;
выбрать папку subcirquits, щелкнуть мышкой и открыть окно, расположенное под деревом элементов, с перечнем подсхем;
кликнуть на f360772a и, не отпуская мышку, перетащить подсхему с описанием транзистора на поле схемы.
Продолжить набор схемы МШУ:
найти в дереве элементов microstrip, кликнуть на значке “+”и выбрать Lines;
раскрыть Lines и кликнуть на модели линии MLIN и, не отпуская мышку, перетащить линию на поле схемы;
разместить линию в нужном месте схемы и кликнуть еще раз, подтверждая размещение в этом месте;
скопировать линию четыре раза;
отредактировать параметры линий в соответствии со схемой и номером варианта
Ввести в схему сопротивления. Варианты сопротивлений находятся в папке Lamped Elements.
Подключить порты и земли к усилителю.
Определить тип линии и свойства подложки.
При создании схемы пользоваться описаниями [1] и [2].
Переключиться на дерево проекта и определить частотный диапазон моделирования fmin - fmax с приблизительным шагом 0,01f0 Частота f0 задана в табл.1.
Создать график в соответствии с [1] и выбрать ln_n. Добавить измерения коэффициента усиления GP(dB), коэффициента устойчивости K, коэффициента шума NF(dB).
Провести анализ схемы. На экране появятся графики коэффициента усиления GP(dB), коэффициента устойчивости K, коэффициента шума NF(dB).
Провести настройку схемы:
с помощью кнопки Tool Tune и курсора указать параметры схемы, которые будут меняться;
выбрать команду меню Simulate Tune. С помощью рычагов настройки изменять величину параметров схемы и наблюдать за изменением графиков.
Настройка коэффициента К осуществляется изменением величины сопротивления R1. Коэффициент К должен быть больше единицы.
Настройка коэффициента усиления GP осуществляется изменением длины отрезка L2. Коэффициент GP должен быть больше 10 dB.
Настройка коэффициента шума NF осуществляется изменением длины отрезка L1. Коэффициент NF должен быть не больше 1dB.
