На 1 страницу

         

Диаграмма Смита

  Touchstone

MMICAD

MMICAD LAYOUT

  Microwave Office

 LIBRA

Aplac

Sonnet

HFSS

 

Serenade

 

Harmonica

 

MOMENTUM

 

Microwave Explorer

 

Series IV

Уравнения Максвелла  

Ряды Вольтерра  

  Метод моментов

  Динамический диапазон

  Мощность насыщения

Шумы  

 

ЛЕКЦИЯ 17

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ S-параметров МНОГОПОЛЮСНИКОВ

 Падающие и отраженные волны в длинных линиях ассоциируются у нас с мощностью, поскольку их можно выделить направленными ответвителями и измерить измерителями мощности:

,              (17.1)

.             (17.2)

Рис.17.1. Связь волн напряжений и мощности на портах четырехполюсника

 А как рассчитать S- параметры для простых цепей, из которых состоят сложные многополюсника?

Пример. В 50 - омном тракте последовательный резистор 100 Ом имеет элемент матрицы рассеяния S21 = 0.5 (-6 дБ). Покажем это.

 

 

 

Рис.17.2. К расчету S- параметров четырехполюсника

Рассмотрим соотношения волн напряжений и волн мощности на полюсах четырехполюсника.

Связь между падающими и отраженными компонентами, соответствующими каждой паре полюсов, и действительными токами и напряжениями имеет вид

                                                                         (17.3)

                                             (17.4)

Запишем определения элементов S- параметров.

                                     (17.5)

                 (17.6)

                 (17.7)

                 (17.8)

Чтобы обеспечить необходимо выполнить 2 условия:

-плечо 2 не должно содержать источников,

-плечо 2 должно быть нагружено на опорное сопротивление .

Для второго плеча многополюсника уравнения (17.3) и (17.4) приобретают вид

               (17.9)

               (17.10)

Умножив (17.9) на и сложив (17.9) и (17.10), получим

, отсюда

                                             (17.11)

Падающая волна мощности, имеющая размерность вт-1/2 , равна

                                                        (17.12)

Отсюда имеем

                                                 (17.13).

Поэтому условие эквивалентно .

Аналогично можно получить связь падающих и отраженных волн с напряжениями и токами во всех плечах:

                                                     (17.14)

                                                     (17.15)

                        .                           (17.16)

Рассмотрим параметр S21.

. (17.17)

Подставляя , получаем

                            .                                                         (17.18)

Следовательно, параметр S21 есть коэффициент прямой передачи от плеча 1 к плечу 2.Определив V2 для схемы рис. 17.2, получаем по (17.8) S21.

Что касается параметра S11, то он есть коэффициент отражения в плече 1:

                            .                                                            (17.19)

 

 

Если Вы хотите получить полное описание программы на русском языке, пошлите e-mail по адресу kurushin@mail.ru.
© 2000 СВЧ проектирование
Последняя модификация: августа 03, 2000