Ekstrakcja indukcyjności bądź pojemności z pliku S1P Użycie VNA do pomiarów cewek i kondensatorów

W moim zastosowaniu powinien taki model być wystarczający. Chcę w przypadku tego projektu zadziałać w myśl paradygmatu "hardware in the loop". Układem jest piątego rzędu filtr pasmowo przepustowy w topologii sprzężonych rezonatorów o identycznych cewkach z aproksymacją zakładającą maksymalną płaskość w paśmie przepustowym z rezonatorami sprzężonymi pojemnościowo. Pasmo 92 do 96 MHz. Zakładam zastosowanie identycznych cewek powietrznych o tolerancji 2% Coilcrafta typu 2222SQ-90N. Syntezę i analizę filtru przeprowadzam w Ansoft Designer. Oglądałem oczywiście model z linią transmisyjną dostarczony przez Coilcrafta dla tej cewki, ale warunki fixturingu w moim układzie różnią się od tego, dla którego Coilcraft dokonuje pomiarów. Ideą przyświecającą wymyślonej metodologii jest możliwość precyzyjnego zsyntezowania filtru o dobrych właściwościach i powtarzalnego bez zastosowania elementów przestrajanych. Wymyśliłem to tak, że jako pierwszą aproksymację zsyntezuję filtr o zadanych parametrach z zastosowaniem indukcyjności i dobroci katalogowej podanych cewek. W następnym kroku jako fixture użyję mojej płytki zaprojektowanej do tego filtru w której zamontuję tylko jeden rezonator. "Wybuduję" (deembed) ze zmierzonych parametrów odcinek linii transmisyjnej od gniazda wejściowego do cewki poprzez przesunięcie płaszczyzny kalibracji do granicy tej cewki. Jedną z płytek poświęcę na kalibrację planarnym kitem kalibracyjnym stworzonym ad-hoc w miejscu styku wyprowadzenia cewki z linią transmisyjną. Mając w jednym z VNA możliwość pomiarów w dziedzinie czasu (TDR) jestem w stanie dość dokładnie określić model linii transmisyjnej do krawędzi płaszczyzny kalibracji. Teraz dokonam dwóch pomiarów indukcyjności i dobroci stosując mój arkusz - bez obudowy i w obudowie sprawdzając zmianę parametrów oraz korelację z teoretyczną symulacją. Wrócę z danymi z pomiarów w obudowie do symulatora i zsyntezuję wartości pojemności dla rzeczywistych zmierzonych wartości L i Q. Po tym zajmę się poszukiwaniem równoległej pojemności modelu cewki stosując równanie Thomsona (f=1/(2*Pi*SQRT(L*C))). Dołączę znany kondensator i na podstawie różnicy pomiędzy teoretyczną częstotliwości rezonansu a zmierzoną faktyczną częstotliwością wyznaczę wypadkową pojemność równoległą cewki i mojej płytki i obudowy. Z tymi wynikami wrócę znowu do symulatora i określę ostateczne pojemności kondensatorów równoległych i sprzęgających rezonatory. Przesymulowany wynik porównam ze zmierzonym ostatecznie DUT. Cewki jak wspomniałem Coilcraft, jako kondensatory ATC600S o małym kącie strat i niskim ESR. Interesuje mnie jak bliską korelację można w tym wypadku uzyskać pomiędzy symulacją a wynikiem faktycznym. Płytki są już w drodze, niebawem obudowy cewki niedługo zamówię. Wynikami się pochwale w osobnym wpisie o ile oczywiście nie wykażą totalnego bankructwa tej idei EDIT: Tak sobie myślę, że skoro mam mechanizm ekstrakcji modelu, kiedy dotrą płytki jestem w stanie zrobić fixture z wybudowaną linią transmisyjną, to czemu nie spróbować by zrobić własnych cewek? Nawinę srebrzanką fi 0,8 mm 5 zwojów na wiertle fi 4,5 mm na długości 6 mm i powinno to dać około 90 nH. Nie spiesząc się jestem chyba w stanie tak rozciągnąć lub ścisnąć zwoje aby wszystkie 5 sztuk były od siebie nie dalej niż 2%? Dużo, nie dużo ale jedna 2% cewka Coilcrafta to 9,5 PLN netto w Mouserze. 10 cm srebrzanki 0,8 mm kupionej na allegro, to 15 groszy...

  PRZEJDŹ NA FORUM