agentee

仿真

级联

将供应商 S 参数、噪声和线性度放入电路板仿真中:增益、噪声系数、IIP3、P1dB、SFDR 和稳定性。

将测量得到的器件接入电路板仿真的 S 参数中。电路板仿真的每个端口必须已被激励(省略 excite)。未连接器件的端口即为结果的端口,结果以 <name>.result.json 和类似 FDTD 运行的 Touchstone 文件形式写入。

name = "lna-cascade"
kind = "cascade"
board = "lna-rf"               # the FDTD sim of the board around the devices

[[devices]]
ref = "U1"
file = "spf5189z.s2p"          # Touchstone 1.x, S parameters, any of MA / DB / RI
ports = ["AMP_IN", "AMP_OUT"]  # board port for device port 1, 2, ...

[[devices]]                    # a two-terminal part from its vendor fixture data
ref = "L1"
file = "models/coilcraft_bcr-162.s2p"
ports = ["L1"]                 # one board port, at the part's RF pad or across its pads
mount = "shunt"                # how the vendor measured it: "shunt" to ground or "series"

已安装器件的阻抗取自 S11 和 S21 中条件较好的一个,然后作为单端口连接到电路板端口。

当数据存在时,噪声和线性度也会随之计算:

bandwidth = "2MHz"             # for the noise floor and SFDR; without it the floor is per Hz
report = ["1090MHz"]           # frequencies for the budget readings, default the datasheet rows
ambient = 25.0                 # board temperature for its thermal noise, C

[after]                        # the stage behind the output, e.g. the receiver
nf = 6.0                       # dB
# iip3 = -10.0                 # dBm

[[devices]]
ref = "U1"
file = "models/qorvo_spf5189z.s2p"
ports = ["AMP_IN", "AMP_OUT"]

[[devices.datasheet]]          # one row per frequency, every column optional
freq = "0.9GHz"
nf = 0.55                      # dB with a 50 ohm source
oip3 = 38.5                    # dBm
p1db = 22.4                    # output P1dB, dBm

噪声以噪声波相关矩阵形式传输:无源电路板和已安装器件基于其 S 矩阵在电路板温度下的值,放大器若文件包含 Touchstone 噪声块(NFmin, Gamma opt, Rn)则取自该块,否则取自数据手册的 nf 并视为 Gamma opt = 0 时的 NFmin,这仅在电路板呈现 50 欧姆时精确。超出数据范围时,噪声系数留空而非猜测。线性度将每个器件的 OIP3 和 P1dB 通过网络提供的增益折算到输入端,并以倒数相加;after 使用 Friis 公式连接。读数包括每个报告频率下的增益、NF、噪声底(-174 dBm/Hz + NF + 10 log B)、SFDR(IIP3 的 2/3 除以噪声底)、IIP3、OIP3 和输出 P1dB,查看器会在史密斯图旁绘制噪声系数和 mu。

器件数据在实部和虚部上线性插值,频段裁剪至所有器件均有数据的范围。双端口结果报告增益峰值和谷值、最差的 S11、S22 和 S12,以及最低的 Edwards-Sinsky mu 和 Rollett K(所有频率下 mu 大于 1 即为无条件稳定)。当规格、电路板结果或器件文件发生变化时,结果会失效。

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