ОПрЭКБ лабы / Актуальные методы / 122 Пр ПР_БЧ ОП ЭКБ. ПРАКТИКА 12 (КП-2)
.pdf
3. запустить процесс анализа (F8), который, в отличие от предыдущих расчётов, потребует несколько минут (от 3 до 5):
11
Результат моделирования необходимо сохранить, чтобы использовать для дальнейших расчётов. Для этого выполняем команду Project > Add Output File > Port Parameters… либо в Project Browser щелчком правой клавиши мыши по Output File открываем контекстное меню, выбираем Add Output File…В любом случае открывается окно
.
12
После нажатия OK происходит переход к другому окну
.
Перед тем как нажать OK, с помощью кнопки Browse… необходимо выбрать папку, в которую будет сохранён файл EM Structure BDMixer.s4p.
Чтобы сохранение выполнить, надо нажать F8.
13
2.2. Создание эквивалентной схемы диода.
Эквивалентная схему диода, учитывающая “паразитные” параметры корпуса диода SOT23 в дополнение к SPICE модели диода создаётся следующим образом:
1.Щёлкните по значку Add New Schematic на панели инструментов и создайте схему с име-нем Diode.
2.Откройте окно просмотра элементов, раскройте группу Lumped Element
ищёлкните мышкой по подгруппе Inductor.
3.Перетащите элемент IND в окно схемы и щёлкните левой кнопкой мышки, чтобы закрепить его.
4.Два раза повторите п. 3, подключая элементы последовательно.
5.Раскройте группу Nonlinear и щёлкните мышкой по подгруппе Diode.
6.Перетащите элемент SDIODE в окно схемы, щёлкните правой кнопкой мышки, чтобы развернуть его, и подключите диод к точке между второй
итретьей индуктивностями. Если дважды щёлкнуть мышкой по элементу SDIODE и затем в открывшемся окне щёлкнуть по кнопке Show Secondary, можно отредактировать параметры диода. Мы будем использовать параметры по умолчанию.
7.Щёлкните мышкой по любому элементу IND, чтобы выделить его. Щёлкните по значку Copy и затем по значку Paste на панели инструментов, переместите курсор в окно схемы, щёлкните правой кнопкой мышки, чтобы развернуть скопированный элемент, и подключите его к нижнему выводу диода.
8.Раскройте группу Lumped Element и щёлкните мышкой по подгруппе
Capacitor.
9.Перетащите элемент Cap в окно схемы и поместите его над второй и третьей индуктивностями.
10.Снова перетащите элемент Cap в окно схемы, щёлкните правой кнопкой мышки, и подключите элемент к точке между первой и второй индуктивностями.
11.Повторите п. 10 и подключите элемент Cap к свободному выводу последней индуктивности.
12.Установите курсор на левый вывод первого элемента Cap так, чтобы курсор отображался в виде соленоида, щёлкните левой кнопкой мышки и соедините этот вывод конденсатора с точкой между первой и второй
14
индуктивностями. Аналогично соедините второй вывод этого конденсатора с правым выводом последней индуктивности.
13.Таким же образом соедините проводом нижние выводы двух параллельных конденсаторов и диода.
14.Щёлкните мышкой по значку Port на панели инструментов и подключите вход к левому выводу первой индуктивности. Затем подключите порт к свободному нижнему выводу последней индуктивности, предварительно развернув его на 90 градусов. Должна получиться схема диода с паразитными параметрами:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CAP |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ID=C1 |
|
||||
PORT |
IND |
|
IND |
|
C=0.073e-6 uF |
|
||||||||||||||||||
ID=L1 |
|
ID=L2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
P=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
L=0.56 nH |
|
L=0.77 nH |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Z=50 Ohm |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SDIODE
ID=SD1
CAP
ID=C3
C=0.12e-6 uF
IND
ID=L4
L=0.49 nH
PORT
P=2
Z=50 Ohm
2.3. Создание схемы смесителя.
IND
ID=L3
L=0.77 nH
CAP
ID=C2 C=0.12e-6 uF
При создании схемы смесителя, созданные ранее схемы будем использовать в качестве подсхем.
1.Щёлкните по значку Add New Schematic на панели инструментов и создайте схему с именем DiodeMixer.
15
2.С помощью команды Project > Add Data File > Import Data File
импортируйте данные из файла EM Structure BDMixer.s4p. При этом среди элементов Subcircuits появится EM Structure BDMixer.
3.Откройте окно просмотра элементов и щёлкните мышкой по Subcircuits (Подсхемы).
4.Перетащите в окно схемы элемент EM Structure BDMixer и щёлкните левой кнопкой мышки. По умолчанию все подсхемы отображаются в виде прямоугольника.
5.Аналогично перетащите элемент Diode, который был создан на предыдущем этапе. Прикрепите его к выводу 2. Щелкнув правой клавишей мыши перейдите к редактированию свойств (Properties) и откройте вкладку Symbol и выберите Diode@system.syf.
6.Сделайте копию диода и добавьте её к выводу 4, предварительно повернув на 180°.
7.К выводу 1 присоедините PORTFNS , а к выводу 3 – PORT_PS1 из группы Port – Harmonic Balance
8.Измените параметры PORT_PS1: 5, 20 и 2 dBm
PORT_PS1
P=2
Z=50 Ohm
PStart=5 dBm
PStop=20 dBm
PStep=2 dB
SUBCKT |
|
|
|
|
ID=S1 |
|
|
SUBCKT |
|
NET="EM Structure BDMixer" |
|
|
|
|
|
|
ID=S2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
NET="Diode" |
PORT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P=3 |
1 |
|
2 |
|
Z=50 Ohm |
PORTFNS |
|
|
|
|
P=1 |
4 |
|
|
|
Z=50 Ohm |
|
|
|
|
Freq=1 GHz |
|
|
|
|
PStart=0 dBm |
|
|
|
|
PStop=0 dBm |
|
|
SUBCKT |
|
PStep=0 dB |
|
|
ID=S3 |
|
Tone=2 |
|
|
NET="Diode" |
|
16
2.4.Создание графика потерь преобразования.
1.Щёлкните левой кнопки мышки по значку Add New Graph на панели инструментов и создайте прямоугольный график с именем Conversion Loss.
2.Щёлкните левой кнопкой мышки по значку Add Measurement на панели
инструментов. |
Откроется |
диалоговое |
окно |
Add |
Measurement. |
3. В окне списка Measurement Type отметьте Nonlinear>Power, в окне списка
Measurement отметьте LSSnm, в поле ввода Data Source Name введите DiodeMixer, в поле ввода Port (To) введите PORT_3, в поле ввода Port (From)
введите PORT_1, в верхних полях Harmonic Index введите –1 и 1, в нижних полях Harmonic Index введите 0 и 1, щёлкая по стрелкам справа от этих полей,
в поле ввода Sweep Freq (FDOC) введите Freq=0.95 GHz, в поле PORT_1
введите Pwr=0 dBm, а в поле PORT_2 введите Use for x-axis, щёлкните левой кнопкой мышки по переключателям dB и Mag, нажмите Apply и OK.
17
2.5.Спектральный анализ.
1.Щёлкните левой кнопкой мышки по Add New Graph на панели инструментов и создайте прямоугольный график с именем Mixer IF Output Power Spectrum.
2.Щёлкните по значку Add New Measurement на панели инструментов.
3.В окне списка Measurement Type отметьте Nonlinear>Power, в окне списка
Measurement отметьте Pharm, в поле ввода Data Source Name введите DiodeMixer, в поле ввода Measurement Component введите PORT_3, в поле ввода Sweep Freq (FDOC) введите Freq=0.95 GHz, в поле PORT_1 введите Pwr=0 dBm, а в поле PORT_2 введите Pwr=15 dBm, отметьте Mag и dBm:
Нажмите Apply и OK.
18
4. Щёлкните левой кнопкой мышки по значку Analyze на панели инструментов.
19
