Cómo modelar una camiseta al bies en ADS

Estoy modelando un Bias Tee en ADS y quería preguntar cómo agregar parásitos de tablero en el modelo y cómo deberían ser los resultados de un buen modelo en términos de los parámetros S. Esta es la primera vez que trabajo con un Bias Tee, pero al leer la documentación en la web, parece que para un modelo es muy importante agregar parásitos y mantenerse alejado de las frecuencias resonantes en el s2p del amplificador. Mi modelo a continuación solo tiene los archivos s2p para el amplificador, el inductor y el capacitor. Simulé de 1 a 16 GHz, pero realmente solo me importan de 7 a 11 GHz. Tampoco encontré documentación que explicara claramente cómo obtener valores para el inductor y el capacitor, así que al azar elegí un inductor de 3.9nH y un capacitor de 10pF.

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Ahora he visto que el SRF del inductor es importante pero no entiendo por qué. El SRF del inductor en el modelo es de 6 GHz. A continuación se muestran los resultados iniciales del uso de la plantilla S_Params_Quad_dB_Smith.

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Espero que los parásitos de la placa sean tan simples como agregar una línea microstrip y agregar SLC en todas partes. Y para los resultados, si hay una explicación simplificada de lo que debería estar buscando, sería genial. Realmente no tengo idea de qué hacer, pero cualquier ayuda sería apreciada.

¿Qué representan cada uno SNP1 y SLC1 en su circuito?
@ThePhoton Photon SLC1 es una inductancia-capacitancia en serie en la línea de CC, SNP1 es un objeto SNP que tiene un archivo de piedra de toque S2P para el inductor.

Respuestas (1)

Mi modelo a continuación solo tiene los archivos s2p para el amplificador, el inductor y el capacitor.

Para conectar cosas como las que tiene en su dibujo, querrá datos de 3 puertos para su inductor, no datos de 2 puertos. Luego, el pin 'ref' del dispositivo inductor S3P podría conectarse a tierra como debería ser.

Pero creo que tienes problemas más fundamentales con tu modelo.

  1. Un puerto RF de 50 ohmios probablemente no sea un buen modelo para lo que sea que esté alimentando su amplificador

  2. Un condensador en serie en la conexión de la fuente de alimentación al inductor evitará que la corriente de la fuente de alimentación llegue al amplificador.

El uso de datos medidos de 2 puertos para su amplificador está bien. Pero hasta que las cosas funcionen básicamente, recomendaría usar modelos regulares de inductores y capacitores para esos dispositivos, y solo usar datos medidos para ellos después de que el circuito funcione básicamente.

Querrá incluir al menos una inductancia en serie equivalente en su modelo de capacitor, y una capacitancia paralela parásita y resistencia en serie en su modelo de inductor. Elija estos parásitos para dar las frecuencias de resonancia (serie para el capacitor, paralelo para el inductor) especificadas en las hojas de datos del fabricante.

IIRC, puede agregar los parásitos directamente a las propiedades del dispositivo inductor en ADS, pero podría ser más claro mostrarlos como elementos separados en su esquema.

Con parásitos, su circuito debería verse así:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Para asegurarse de obtener un buen resultado, querrá modelar la alimentación de la fuente de alimentación con un capacitor de derivación apropiado (basado en lo que implementará en el circuito físico) desde el nodo a tierra, y un inductor arbitrariamente grande a tierra BIAS( o una fuente de alimentación ideal). El uso de un inductor grande garantiza que elegirá un capacitor de derivación de tamaño adecuado, en lugar de depender de tener una fuente de alimentación perfecta.

También puede encontrar que obtener un buen rendimiento (S21 alto y S22 bajo) en una banda de frecuencia amplia requiere el uso de 2 o más inductores en serie. (o inductores "cónicos" de muy alto precio)

Solo después de que su diseño funcione con este tipo de modelo simple, debe comenzar a preocuparse por usar datos medidos para modelar el inductor y el capacitor.

He visto que el SRF del inductor es importante pero no entiendo por qué.

Por encima de la resonancia, la capacitancia paralela (a menudo llamada capacitancia entre devanados ) hará que la impedancia del inductor caiga, en lugar de seguir aumentando, con el aumento de la frecuencia. En la T de polarización, esto hará que el inductor desvíe la energía de la señal lejos de la ruta de la señal principal y hacia la red de suministro de energía.

Gracias por tu respuesta, ahora lo repaso. Haré cambios según tu respuesta. Para el inductor, el SRF debe ser mayor que mi rango operativo para garantizar que la impedancia no disminuya.
Sí, desea SRF por encima de la frecuencia operativa. Como se mencionó, es posible que necesite varios inductores para obtener una banda operativa amplia.