平衡/匹配网络问题


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我在验证应用笔记(AN068)解释计算Balun值时遇到问题。如果有人可以告诉我我在哪里/哪里做错了,我将不胜感激。

射频部分的摘要:

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蓝色部分是DC堵头,C10-L1和L3-C11是Balun,灰色部分是PI网络。IC的(CC2500)数据表将RF_P和RF_N的最佳负载定义为80 + j74 ohm。

在第7页的图6中,它显示了差分电路,下图(图7)显示了将阻抗除以2的单个部分。

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“因为值太大,它会忽略直流阻隔上限”。它标记走线以在计算中获取走线的阻抗。20 + j0是戴维南等效阻抗(Zout)。

这是设计的Gerber视图:

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该应用笔记建议计算巴伦部件的走线阻抗(从焊盘到焊盘)。两条路径的长度相同。左路径:C9至L3:0.192mm;L3至C11:0.177毫米;C11至C12 = 0.185毫米; 总长度为0.554毫米。迹线的宽度为0.254 mm,gerber文件称FR4的厚度为1.6 mm。该应用笔记称输入2.45Gz的介电常数为4.1,损耗为0.0155。

我将通过Gerber文件和应用笔记测得的值输入NI的行计算器:

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它显示135.674欧姆阻抗和2.67941度电长度。

然后如应用笔记所述,在史密斯圆图上,我将源阻抗定义为40 + j37 ohm(蓝色圆圈),将负载阻抗定义为20 + j0 ohm(红色圆圈)(左下侧有一个小电路表示) 。之后,我添加了一条传输线,并从线路计算器中定义了参数(135.674欧姆,2.67941度)(程序不允许输入精确的数字,因此我选择了最接近的可能值)。最后,我添加了带有1pF和1.2nH串联电感的并联电容器,因为最终设计使用了这些值。

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但是,它得到了一个不同的史密斯圆图,其阻抗与应用笔记所示的不匹配。 在此处输入图片说明

如果为TL的阻抗输入335欧姆,并使其他值保持不变,则会得到匹配。我需要输入奇怪的值才能在线路计算器上获得335阻抗。

我在哪里做错了?

编辑1:我猜应用笔记说要测量从无线电引脚开始的长度,然后MCU到C9为0.506毫米。总长度为1.06毫米。它只会将电气长度更改为5.12667度,这几乎与我在上面的史密斯圆图上使用4度(在我使用的程序中可能的最小)的史密斯圆图相同。


白皮书中的史密斯圆图显示了传输线上的信息。它的电阻为50ohms,长度为25.566deg。这使得电容约为1.33pF,电感约为2.4nH。
curtis 2015年

您问他们TI怎么说?他们有非常了解该芯片的人员组成的论坛。请注意,也有可用的预先制作的巴伦由约翰森,安伦,等
修复它,直到它破

Answers:


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我收到了TI关于我的问题的答复。一位高级应用工程师说,这不是写得很好的应用笔记,仅使用线计算器和史密斯圆图就不可能找到阻抗匹配。

建议根据组件的行为随品牌,零件型号,尺寸,频率等变化而在ADS,微波或类似软件上对电路进行仿真。制造商为上述软件的组件提供了仿真库。

我使用ADS并发现了两种类型的仿真,以找到正确的阻抗匹配。

一种是在原理图上模拟电路,然后需要定义要使用的确切组件,走线长度,走线角度,PCB的特性等。根据TI的另一篇应用笔记,它说您可以获得正确的电路。结果约10%的准确性。

由于与来自板上其他组件或走线的信号相互作用,因此可以在布局仿真中获得更精确的结果。对于初学者来说,ADS是一个复杂的软件,我找不到很好的教程来做到这一点,因此我在原理图部分进行了仿真并解决了我的问题。我没有网络分析仪,因此我不知道我的匹配情况如何。

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