Curs 6 2017/2018rf-opto.etc.tuiasi.ro/docs/files/DCMR Curs 6_2017.pdf · Fotografie de trimis prin...
Transcript of Curs 6 2017/2018rf-opto.etc.tuiasi.ro/docs/files/DCMR Curs 6_2017.pdf · Fotografie de trimis prin...
Curs 62017/2018
RF-OPTO
http://rf-opto.etti.tuiasi.ro
Fotografie
de trimis prin email: [email protected]
necesara la laborator/curs
ADS 2016 EmPro 2015 pe baza de IP din exterior
Generator adaptat la sarcina ?
Ei
Zi
ZL
I
V
valori impedanta ? reflexii ?
*iL ZZ
*iL
Generatorul are posibilitatea de a oferi o anumita puteremaxima de semnal Pa
Pentru o sarcina oarecare, acesteia i se ofera o putere de semnal mai mica PL < Pa
Se intampla “ca si cum” (model) o parte din putere se reflectaPr = Pa – PL
Puterea este o marime scalara!
Ei
ZiPa
aL
iL
PP
ZZ
*
Ei
Zi ZL
PL
Ei
Zi
ZL
Pa PL
Pr
+
lZjZ
lZjZZZ
L
Lin
tan
tan
0
00
ΓL
Z0 ZL
-l 0
Zin
zz eVeVzV 00
zz eIeIzI 00
ljel 20
Scattering parameters
2
1
2221
1211
2
1
V
V
SS
SS
V
V
01
111
2
VV
VS
[S]
01
221
2
VV
VS
V1+
V1-
V2+
V2-
are semnificatia: la portul 2 esteconectata impedanta care realizeazaconditia de adaptare (complex conjugat)
02 V
Γ2
00 22 V
S11 si S22 sunt coeficienti de reflexie la intraresi iesire cand celalalt port este adaptat
2
1
2221
1211
2
1
a
a
SS
SS
b
b
01
111
2
aa
bS
[S]
a1 a2
b1 b2
02
222
1
aa
bS
S21 si S12 sunt amplificari de semnal candcelalalt port este adaptat
2
1
2221
1211
2
1
a
a
SS
SS
b
b
01
221
2
aa
bS
[S]
a1 a2
b1 b2
02
112
1
aa
bS
a,b informatia despre putere SI faza
Sij influenta circuitului asupra puterii semnalului
incluzand informatiile relativ la faza
2
1
2221
1211
2
1
a
a
SS
SS
b
b
0
02
21ZsursaPutere
ZsarcinaPutereS
[S]
a1 a2
b1 b2
Adaptarea de impedanţa
1
1
0
0
L
L
L
L
z
z
ZZ
ZZ
L
L
L
L
L
L
y
y
YY
YY
ZZ
ZZ
1
1
0
0
0
0
Im Z
Re Z
linie de transmisie 100Ω impedanta caracteristica 0.3λ lungime ZL = 40Ω+j·70Ω
Zin=?
lZjZ
lZjZZZ
L
Lin
tan
tan
0
00
ΓL
Z0 ZL
-l 0
Zin
61.119036.5340 jZin
linie de transmisie 100Ω 0.3λ lungime ZL = 40Ω+j·70Ω
raportare la Z0 = 100Ω
7.04.00
jZ
Zz L
L
deplasare 0.3λ pe o liniecu Z0 = 100Ω (cerc) Plecand din zL (0.105λ)
Pana la zin (0.405λ)
0
6.036.0Z
Zjz in
in 6036 jZin
0.4
0.7
0.105
0.405
~ -0.6
~0.36
Im Γ
Re Γ
|Γ|=1
+1
+1
-1
-1
|Γ|
θ=arg Γ
1
1
0
0
L
L
L
L
z
z
ZZ
ZZ
L
L
L
L
L
L
y
y
YY
YY
ZZ
ZZ
1
1
0
0
0
0
Im Z
Re Z
Im
Re
Im Γ
Re Γ
|Γ|=1
+1
+1
-1
-1
|Γ|
θ=arg Γ
linie de transmisie 100Ω impedanta caracteristica 0.3λ lungime ZL = 40Ω+j·70Ω
Zin=? ΓL
Z0 ZL
-l 0
Zin
571.0143.01
1
j
z
z
L
LL
611.0365.01
1
jz
in
inin
j
L
j
L
lj
Lin eee 2.13.0
22
2
7.04.00
jZ
Zz L
L
119.61534.360 jZzZ inin
546.022.0
216sin216cos
j
jLin
2162.1
Re Γ+1
+1
-1
-1
Im Γ
|Γ|=1
571.0143.0 jL
546.022.0 jin
04.104589.0L
96.111589.0in
-0.22
-0.143
-0.546
0.571
Re Γ
+1
+1
-1
-1
x0
y0
R
220
20 Ryyxx
Im Γ
Locul geometric al punctelor care pot fi ocupate de impedantele cu rezistenta rL este un cerc: Cu centrul pe axa reala (y0=0) trece prin punctul x=1,y=0 oricare x0,rL
are raza intre 0 si 1▪ tinzand spre 0 cand rL este mare▪ tinzand spre 1 cand rL este mic
cand rL este 1 trece si prin origine
2
2
2
1
1
1
L
i
L
Lr
rr
r
220
20 Ryyxx
L
L
L
rR
y
r
rx
1
1
0
1
0
0
22
1
10
11
LL
L
rr
r
11
1
10
22
L
LL
L rrr
r
Re Γ
+1
+1
-1
-1
rL mare
rL mic
rL = 1
Im Γ
Locul geometric al punctelor care pot fi ocupate de impedantele cu reactanta xL este un cerc: Cu centrul pe o dreapta paralela cu axa imaginara (x0=1) trece prin punctul x=1,y=0 oricare x0,xL
are raza intre 0 si ∞▪ tinzand spre 0 cand |xL| este mare▪ tinzand spre ∞ cand |xL| este mic
cand xL este 0, la limita se transforma in axa reala daca xL > 0 cercul e deasupra axei reale, altfel e sub axa reala
220
20 Ryyxx
L
L
xR
xy
x
1
1
1
0
0
22
2 111
LL
irxx
22
1100
LL xx
Re Γ
+1
+1
-1
-1
xL < 0
xL > 0
xL = 0
Im Γ
Re Γ
+1
+1
-1
-1
rL
xL
Im ΓLLL xjrz
|Γ|=1 608.0
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
|Γ|
0°
45°
90°
135°
180°
225°
270°
315°
65.1429.0 jzL
rL=0.429
xL=+1.65
(oricare Z0)
1
1
0
0
L
L
L
L
z
z
ZZ
ZZ
608.01
608.01
1
1Lz
693.04.0608.0 j
j
L
L
L
L ez
z
ZZ
ZZ
1
1
0
0
ir j
LLj
j
L xjre
ez
1
1
ir
irLL
j
jbjg
1
1
Im Γ
Re Γ
|Γ|=1
+1
+1
-1
|Γ|
θ=arg Γ
LL
LLj
j
L bjgxjre
ey
1
1
1
Rearajate
22
22
1
1
ir
irLg
221
2
ir
iLb
2
2
2
1
1
1
L
i
L
Lr
gg
g
22
2 111
LL
irbb
Im Γ
Re Γ
|Γ|=1
+1
+1
-1
|Γ|
θ=arg Γ
x0
y0
R
220
20 Ryyxx
220
20 Ryyxx
Cercuri in planul complex
Re Γ
+1
+1
-1
-1
gL mare
gL mic
gL = 1
Im Γ
Re Γ
+1
+1
-1
-1
bL < 0
bL > 0 bL = 0
Im Γ
0.2 0.5 1.0
+0.2
45°
315°
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.0 0°
90°
135°
|Γ|=1
180°
225°
270°
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0
1010 jXjRZ LLL
5.156678.0L
500Z
j·X1
2.02.0 jxjrz LLL
1xxjrz LLin
11 XXjRXjZZ LLLin
Lin rr 0/ 011 ZLjxj
0/ 011 ZCjxj
011 / ZLjxj
011 / ZCjxj
0.2 0.5 1.0
+0.2
45°
315°
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.0 0°
90°
135°
|Γ|=1
180°
225°
270°
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0
1010 jXjRZ LLL
5.156678.0L
500Z
R1
2.02.0 jxjrz LLL
LLLin XjRRRZZ 11
Lin xx
LLLin xjrrrzz 11
01 / ZRrr Lin
011 / ZRr
0.2 0.5 1.0
+0.2
45°
315°
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.0 0°
90°
135°
|Γ|=1
180°
225°
270°
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0
1010 jXjRZ LLL
5.156678.0L
500Z
Z0,β·l
2.02.0 jxjrz LLL
ljL
ljL
ine
eZZ
2
2
01
1
ljLin e 2
Lin lLin 2argarg
|Γ|=0.678l 2
|Γ|
0.20.51.0
+0.2
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.00°
90°
135°
225°
270°
V0
Z0
YL
ΓLΓ0
5.23678.0L
SYZ 02.0,50 00
315°
180°
|Γ|=1
45° j·B1
SjSBjGY LLL 004.0004.0
2.02.0 jbjgy LLL
1bbjgy LLin
11 BBjGBjYY LLLin
Lin gg 0011 ZCjbj
0/ 101 LZjbj
101 / LZjbj
011 ZCjbj
0.20.51.0
+0.2
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.00°
90°
135°
225°
270°
V0
Z0
YL
ΓLΓ0
5.23678.0L
SYZ 02.0,50 00
315°
180°
|Γ|=1
45° G1
SjSBjGY LLL 004.0004.0
2.02.0 jbjgy LLL
LLin bjggy 1
Lin bb 01 ZGgg Lin
LLLin BjGGGYY 11
011 ZGg
Adaptarea cu transformatoare de impedanta (Lab. 1)
Pentru adaptarea intre doua impedante reale Se realizeaza in functie de banda necesara cu
una sau mai multe sectiuni de linie cu lungimea egala cu λ/4 la frecventa centrala:
Transformatorul in sfert de lungime de unda
Transformatorul binomial
Transformatorul Cebîşev
Adaptarea cu elemente concentrate (Retele in L)
|Γ|=1 608.0L
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
0°
45°
90°
135°
180°
225°
270°
315°
65.1429.0 jzL
V0
Z0 ZL
479.82429.21 jZL
608.0L
Adaptare ZL la Z0. Se raporteaza ZL la Z0
Trebuie sa deplasez coeficientul de reflexie in zona in care pentrugenerator cu Z0 am:
ΓLΓ0
00
m0
adaptare perfecta
adaptare "suficienta"
0.2 0.5 1.0
+0.2
45°
315°
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.0 0°
90°
135°
|Γ|=1
180°
225°
270°
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0j·X1
LLL xjrz
1xxjrz LLin
Lin rr
Lxjxj 1
011 / ZLjxj
011 / ZCjxj
Adaptarea se poate realizanumai daca rL = 1
se realizeaza compensareapartii reactive a sarcinii
0.20.51.0
+0.2
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.00°
90°
135°
225°
270°
V0
Z0
YL
ΓLΓ0
315°
180°
|Γ|=1
45° j·B1
LLL bjgy
1bbjgy LLin
Lin gg
101 / LZjbj
011 ZCjbj
Lbjbj 1
Adaptarea se poate realizanumai daca gL = 1
se realizeaza compensareapartii reactive a sarcinii
Re Γ
+1
+1
-1
-1
rL = 1gL = 1
Im Γ
Adaptare in doi pasi
un prim element muta coeficientul de reflexie pecercul rL = 1/gL = 1
al doilea element realizeaza adaptarea
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
Zona interzisa cu schema curenta
Zona interzisa cu schema curenta
Zona interzisa cu schema curenta
Zona interzisa cu schema curenta
Zona interzisa cu schema curenta
Pentru orice ΓL exista cel putin 2 retele in L de adaptare posibile (L+C)
Pentru anumite zone de start de pe diagramaSmith exista 4 posibilitati (+2 retele C+C/L+L)
Se alege reteaua care necesita componentede valori realizabile
Prin adaugarea elementelor rezistive se pot suplimenta retelele posibile cu pierdere de putere (nerecomandat)
Circuitele active lucreaza in zona frecventeiunitare
Orice "risipa" de putere este nerecomandata Exista situatii in care este necesara o astfel
de actiune pentru asigurarea stabilitatii
Adaptare in doi pasi pentru elementele situate in interiorul cercului rL = 1
se utilizeaza prima schema
pentru elementele situate in exteriorul cercului rL = 1 se utilizeaza a doua schema
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
valoarea de sub radical e intotdeauna pozitiva pentru
se obtin doua solutii realizabile
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
LLL XjRZ 0ZRL
LL XjRBjXjZ
1
10
LLL
LLL
XRZBXBX
ZRZXRXB
0
00
1
22
022
0
LL
LLLLL
XR
RZXRZRXB
LL
L
RB
Z
R
ZX
BX
001
0ZRL
0ZZin
valoarea de sub radical e intotdeauna pozitiva pentru
se obtin doua solutii realizabile
LL XjXjRBj
Z
11
0
LL
LL
RZBXX
RZXXZB
0
00
LLL XjRZ 0ZRL 0
0
1
ZYYin
ZL
ΓL
j·B
V0
Z0
Zin,Γ0
j·X
LLL XRZRX 0
0
0
Z
RRZB
LL
0ZRL
DiagramaSmith
constB
G
R
XQ
Factor de calitate ridicat echivalent cu bandaingusta
Pozitia punctuluiintermediar (B) atins de Γ corespunzatoare celuimai ridicat factor de calitate impunelargimea de banda a adaptarii
Adaptare in banda mailarga poate fi obtinutaprin realizarea unorretele in L multiple, fiecare pentru variatiimai mici ale lui Γ, astfelincat toti coeficientii de reflexie intermediari (B, D) sa ocupe pozitii care corespund unui factor de calitate mai mic
Pentru pozitii initiale(determinate de sarcina) corespunzatoare unuifactor de calitate ridicat(A) banda ingusta a adaptarii este inevitabila
Adaptarea cu sectiuni de linii (stub)
stub=rest, ciot, cotor, capăt Se evita utilizarea elementelor concentrate Se realizează (foarte precis) utilizând liniile de
transmisie uzuale ale circuitului Se utilizează secţiuni de linie (stub-uri) in
serie sau paralel care pot fi: in gol
scurtcircuitate De obicei liniile in gol sunt mai ușor de
implementat si sunt preferate
Shunt Stub (sectiune de linie in paralel)
Series Stub (sectiune de linie in serie) tehnologic mai dificil de realizat la liniile
monofilare (microstrip)
0.20.51.0
+0.2
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.00°
90°
135°
225°
270°
V0
Z0
YL
ΓLΓ0
315°
180°
|Γ|=1
45°
j·B1
1ingLin
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0Z0,β·l
Shunt Stub (sectiune de linie in paralel)
Se utilizeaza o linie de transmisie serie pentru a muta coeficientul de reflexie pe cercul gL = 1
Se introduce o reactanta in paralel pentru a realiza adaptarea
Aceasta reactanta se realizeaza cu o linie de transmisie care poate fi dupa nevoie: in gol in scurtcircuit
lZjZ
lZjZZZ
L
Lin
tan
tan
0
00
lZjZ scin tan0, lZjZ gin cot0,
sarcina: 60 Ω serie 0.995 pF la 2GHz doua solutii posibile
111.0
360
401l
094.0
360
342l
260.0
360
5.931l
406.0
360
1462l
111.0
360
401l
4094.0344.0
360
1242
l
260.0
360
5.931l
4406.0156.0
360
562
l
functiile care ofera impedanta de intrare intr-un stub sunt periodice in functie de lungime(l), functii tip tg/ctg
adunarea si scadere de:
nu schimba rezultatul (rotatie completa in juruldiagramei – de aici provine gradatia 0.5 lungimi de unda a circumferintei diagramei)
lZjZ scin tan0, lZjZ gin cot0,
180 lE N kkl ,2
pentru reglaj in vederea adaptarii estepreferabila pornirea din punctul neutru (valoarealungimii liniei care nu influenteaza circuitul)
linia in serie:
stub:
o adaugare sau scadere de sfert de lungime de unda transforma impedanta:
lZjZ scin tan0, lZjZ gin cot0,
0 lE
0/90,cottan, EllZin
ll
l
l
lll
cot
sin
cos
2cos
2sin
2tan
4tan
d este ales astfel incat
LL
L
L XjRY
Z 1
tXjRjZ
tZjXjRZZ
LL
LL
0
00
dtnot
tanZ
BjGY1
20
2
21
tZXR
tRG
LL
L
20
20
002
tZXRZ
tZXtXZtRB
LL
LLL
0
0
1
ZYG
02 2200
200 LLLLL XRZRtZXtZRZ
ecuatie de gradul 2, 2 solutii posibile d este ales astfel incat
0arctan2
1
0arctan2
1
tt
ttd
0
0
0
22
0ZR
ZR
ZXRZRXt L
L
LLLL
0
0
,2
ZRZ
Xt L
L
00
arctan2
1arctan
2
1
Y
B
Y
BlSgol
20
20
002
tZXRZ
tZXtXZtRB
LL
LLL
BBS
B
Y
B
Yl
S
sc 00 arctan2
1arctan
2
1
susceptanta de anulare se obtine
pentru lungimi negative se adauga λ/2
sarcina: 60 Ω serie 0.995 pF la 2GHz
977.79601
jCj
RZL
LL
432.0405.00
0
j
ZZ
ZZ
L
LL
432.0405.0* jLS 85.46593.0S
85.46;593.0 S
SjSZ
YL
L 008.0006.01
4.03.00
jY
Yy L
L
adaptare necesita complex conjugat
ΓLΓS
linie serie
lungime electrica E= β·l=θ
muta coeficientul de reflexiepe cercul g=1
stub paralel:
lungime electrica E= β·lsp=θsp
muta coeficientul de reflexiein centrul diagramei Smith (Γ0=0)
V0
Z0 Γ0=0 Z0,θ ΓS
j·B
ΓS(θ)
500
0
SSS
S YZYY
Yy
4.03.01
1
jy
S
SS
jS
jS
S
SS
e
ey
2
2
1
1
1
1
YSYS(θ)
*2* j
LLS e
j
S
j
LS ee 22*
Dupa sectiunea de linie cu lungimea electrica θ
1Re Sy ByS Im
*
2
1Re SSS yyy *
2
1Im SSS yy
jy
j
S
jS
jS
jS
Se
e
e
ey
2*
2*
2
2
1
1
1
1
2
1Re j
SS e
22
2222
11
1111
2
1Re
jS
jS
jS
jS
jS
jS
See
eeeey
1
2cos21
22
2
1Re
2
2
SS
S
Sy S 2cos
Ecuatia pentru calcularea θ (linie serie)
doua solutii posibile, normate la intervalul 0180° se adauga λ/2 (180°) dupa nevoie
1Re Sy S 2cos
jSS e
180cos2
1360cos
2
1 11 kk SS
Nk 593.02cos 35.1262
35.126
35.126285.46
4.931806.86
7.39
85.46593.0S 85.46;593.0 S
Ecuatia pentru calcularea stub-ului paralel θsp
1Re Sy S 2cos
j
S
jS
jS
jS
Se
e
e
e
jy
2*
2*
2
2
1
1
1
1
2
1Im j
SS e
22
2222
11
1111
2
1Im
jS
jS
jS
jS
jS
jS
See
eeee
jy
2cos21
2sin2
2cos21
22
2
1Im
22
22
SS
S
SS
jS
jS
S
ee
jy
2
1
2sin2Im
S
SSy
S 2cos
Ecuatia pentru calcularea stub-ului paralel
doua situatii
Semnul (+/-) solutiei alese la prima ecuatieimpune semnul solutiei utilizate la a doua ecuatie
21
2sin2Im
S
SSy
S 2cos 212sin S
2
1
2Im
S
SSy
02sin]180,0[2
212sin S
2
1
2Im
S
SSy
02sin)0,180(2
212sin S
2
1
2Im
S
SSy
Se prefera (pentru microstrip) stub in gol
Susceptanta raportata introdusa pentruadaptare Y(θ) este admitanta vazuta inspre sursa, Z0 in paralel
cu j·B
lZjZ gin cot0,
S
gin
ginyl
Z
Z
Y
Yb ImtanImIm
,
0
0
,
2
1
1
2tan
S
Ssp l
Se alege una din cele doua solutii posibile Semnul (+/-) solutiei alese la prima ecuatie impune
semnul solutiei utilizate la a doua ecuatie
472.1
472.1Im Sy
8.55
2.1241808.55sp
35.126
35.1262
4.93
7.39
110.0
360
7.391l
345.0
360
2.1242l
259.0
360
4.931l
155.0
360
8.552l
Series Stub (sectiune de linie in serie) tehnologic mai dificil de realizat la liniile
monofilare (microstrip)
Se utilizeaza o linie de transmisie serie pentru a muta coeficientul de reflexie pe cercul rL = 1
Se introduce o reactanta in serie pentru a realizaadaptarea
Aceasta reactanta se realizeaza cu o linie de transmisie care poate fi dupa nevoie: in gol in scurtcircuit
lZjZ
lZjZZZ
L
Lin
tan
tan
0
00
lZjZ scin tan0, lZjZ gin cot0,
0.2 0.5 1.0
+0.2
45°
315°
+0.5
+1.0+2.0
-0.2
-0.5
-1.0-2.0
2.0 0°
90°
135°
|Γ|=1
180°
225°
270°
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0j·X1
1inr
V0
Z0 ZL
ΓLZin,Γ0Z0,β·l
Lin
sarcina: 100 Ω serie 6.37 nH la 2GHz doua solutii posibile
119.0
360
431l
397.0
360
1432l
464.0
360
1671l
101.0
360
5.362l
d (deci si t) este ales astfel incat:
LL
L
L BjGZ
Y 1
tBjGjY
tYjBjGYY
LL
LL
0
00
dtnot
tanY
XjRZ1
20
2
21
tYGG
tGR
LL
L
20
20
002
tYBGY
tYBtBYtGX
LL
LLL
0
0
1
YZR
02 2200
200 LLLLL BGYGtYBtYGY
ecuatie de gradul 2, 2 solutii posibile d (din t determinat):
0arctan2
1
0arctan2
1
tt
ttd
0
0
022
0YG
YG
YBGYGBt L
L
LLLL
0
0
,2
YGY
Bt L
L
00
arctan2
1arctan
2
1
Z
X
Z
Xl Ssc
XXS
X
Z
X
Zl
S
gol 00 arctan2
1arctan
2
1
reactanta de anulare se obtine cu:
pentru lungimi negative se adauga λ/2
20
20
002
tYBGY
tYBtBYtGX
LL
LLL
sarcina: 100 Ω serie 6.37 nH la 2GHz
05.801001
jCj
RZL
LL
277.0481.00
0
j
ZZ
ZZ
L
LL
277.0481.0* jLS
92.29555.0S 92.29;555.0 S
6.120
jZ
Zz L
L
adaptare necesita Γ complex conjugat
ΓLΓS
linie serie
lungime electrica E= β·l=θ
muta coeficientul de reflexiepe cercul r=1
stub serie
lungime electrica E= β·lss=θss
muta coeficientul de reflexiein centrul diagramei Smith (Γ0=0)
V0
Z0
Γ0=0
Z0,θ ΓSj·X ΓS(θ)
jSS e2
500
SSS
Z
Z
Zz
6.121
1
jz
S
SS
j
S
j
S
S
SS
e
ez
2
2
1
1
1
1
ZSZS(θ)
Dupa sectiunea de linie cu lungimea electrica θ:
1Re Sz XzS Im
*
2
1Re SSS zzz *
2
1Im SSS zz
jz
j
S
j
S
j
S
j
SS
e
e
e
ez
2*
2*
2
2
1
1
1
1
2
1Re j
SS e
22
2222
11
1111
2
1Re
j
S
j
S
j
S
j
S
j
S
j
S
See
eeeez
1
2cos21
22
2
1Re
2
2
SS
S
Sz S 2cos
Ecuatia pentru calcularea θ (linie serie)
doua solutii posibile, normate la intervalul0180° se adauga λ/2 (180°) dupa nevoie
1Re Sz S 2cos
jSS e
180cos2
1360cos
2
1 11 kk SS
Nk 555.02cos 28.562
28.56
28.56292.29
8.1661802.13
1.43
92.29555.0S 92.29;555.0 S
Ecuatia pentru calcularea stub-ului serie θss:
1Re Sz S 2cos
j
S
j
S
j
S
j
SS
e
e
e
e
jz
2*
2*
2
2
1
1
1
1
2
1Im j
SS e
22
2222
11
1111
2
1Im
j
S
j
S
j
S
j
S
j
S
j
S
See
eeee
jz
2cos21
2sin2
2cos21
22
2
1Im
22
22
SS
S
SS
j
S
j
S
S
ee
jz
21
2sin2Im
S
S
Sz
S 2cos
Ecuatia pentru calcularea stub-ului serie θss:
doua situatii
Semnul (+/-) solutiei alese la prima ecuatieimpune semnul solutiei utilizate la a doua ecuatie
21
2sin2Im
S
S
Sz
S 2cos 212sin S
2
1
2Im
S
S
Sz
02sin]180,0[2
212sin S
2
1
2Im
S
S
Sz
02sin)0,180(2
212sin S
2
1
2Im
S
S
Sz
Se prefera (pentru microstrip) stub in gol
Reactanta raportata introdusa pentruadaptare
Z(θ) este impedanta vazuta inspre sursa, Z0 in serie cu j·X
lZjZ ocin cot0,
S
ocinzl
Z
Zx ImcotIm
0
,
2
1
1
2cot
S
S
ss l
Se alege una din cele doua solutii posibile Semnul (+/-) solutiei alese la prima ecuatie impune
semnul solutiei utilizate la a doua ecuatie
335.1
335.1Im Sz
8.36
2.1431808.36ss
28.56
28.562
8.166
1.43
120.0
360
1.431l
102.0
360
8.362l
463.0
360
8.1661l
398.0
360
2.1432l
Se alege una din cele 8 solutii posibileconvenabila tinand cont de:
dimensiuni fizice (suprafata ocupata pe chip/placa)
sensibilitatea adaptarii la variatia parametrilor fiziciai liniilor (ΔΓ/ΔE, ΔΓ/Δl)
caracteristica de frecventa convenabila
Se alege una din cele 8 solutii posibileconvenabila tinand cont de:
realizabilitate fizica (conform tehnologiei de linieutilizata)
Dezavantaj:
lungimea sectiunii de linie serie e variabila
Microstrip
h
w
Coplanar
w1
w2
e r
Coaxial
b
a
Waveguide
h
w
Double stub tuning Se foloseste o lungime constanta de linie
intre 2 stub-uri
Doua solutii posibile
Doua solutii posibile
Tipic d=λ/8 sau d=3λ/8 Nu pentru orice sarcina este posibila
decat daca se poate introduce o sectiune de liniepana la sarcina
Laboratorul de microunde si optoelectronica http://rf-opto.etti.tuiasi.ro [email protected]