Balun / pasujące pytanie sieciowe

Mam problem z weryfikacją wyjaśnień zawartych w notatce aplikacji ( AN068 ) w celu obliczenia wartości Balun. Byłbym wdzięczny, gdyby ktoś mógł mi powiedzieć, co / gdzie robię źle?

Podsumowanie części RF:

Część niebieska to czapka blokująca napięcie DC, C10-L1 i L3-C11 to Balun, część szara to sieć PI. Arkusz danych układu scalonego (CC2500) określa optymalne obciążenie przy RF_P i RF_N jako 80 + j74 ohm.

Na rysunku 6 na stronie 7 pokazano obwód różnicowy, a poniższy rysunek (rysunek 7) pokazuje pojedynczą część, w której impedancja jest podzielona przez 2.

„Ignoruje blokadę prądu stałego, ponieważ wartości są duże”. Oznacza ślad, aby obliczyć impedancję śladu. 20 + j0 jest impedancją równoważną Thevenin (Zout).

Oto widok projektu Gerber:

Nota aplikacji sugeruje obliczenie impedancji śladów (od pola do pola) dla części balun. Obie ścieżki mają tę samą długość. Lewa ścieżka: C9 do L3: 0,192 mm; L3 do C11: 0,177 mm; C11 do C12 = 0,185 mm; całkowita długość wynosi 0,554 mm. Szerokość śladu wynosi 0,254 mm, zgodnie z dokumentem gerbera grubość FR4 wynosi 1,6 mm. Nota aplikacji mówi o wprowadzeniu przenikalności dla 2,45 Gz jako 4,1, utrata opalenizny 0,0155.

Wpisuję wartości zmierzone z plików Gerbera i notatkę aplikacji do kalkulatora liniowego NI:

Pokazuje impedancję 135,674 oma i długość elektryczną 2,67941 stopnia.

Następnie, jak sugeruje nota aplikacji, definiuję impedancję źródła jako 40 + j37 ohm (niebieskie koło), a impedancję obciążenia jako 20 + j0 ohm (czerwone koło) na wykresie Smitha (po lewej stronie u dołu znajduje się mała reprezentacja obwodu) . Następnie dodałem linię transmisyjną i zdefiniowałem parametry z kalkulatora linii (135,674 oma, 2,67941 stopnia) (program nie pozwala na wprowadzenie dokładnych liczb, dlatego wybieram najbliższe możliwe wartości). Na koniec dodałem kondensator bocznikowy z cewką indukcyjną 1pF i 1,2nH, ponieważ w ostatecznym projekcie zastosowano te wartości.

Otrzymuje jednak inną tabelę Smitha, której impedancja nie pasuje, jak pokazuje nota aplikacji.

Dopasowuję go, jeśli wprowadzę 335 omów dla impedancji TL i utrzymam te same wartości. Muszę wprowadzić dziwne wartości, aby uzyskać impedancję 335 na kalkulatorze linii.

Gdzie mam zrobić źle?

EDYCJA 1: Wydaje mi się, że notatka aplikacji mówi o mierzeniu długości od pinów radia, wtedy MCU do C9 wynosi 0,506 mm. Całkowita długość wynosi 1,06 mm. Zmienia jedynie długość elektryczną do 5.12667 stopni, co jest prawie takim samym wykresem Smitha, jak ja użyłem 4 stopni (najmniejszego możliwego w programie, którego używam) na powyższym wykresie Smitha.

Otrzymałem odpowiedź od TI na moje pytanie. Starszy inżynier aplikacji powiedział, że nie jest to dobrze napisana nota aplikacyjna i nie można znaleźć dopasowania impedancji za pomocą kalkulatora liniowego i wykresu Smitha.

Porada polegała na symulacji obwodu w ADS, kuchence mikrofalowej lub podobnym oprogramowaniu, ponieważ zachowanie komponentów zmienia się według marki, modelu części, rozmiaru, częstotliwości itp. Producenci dostarczają biblioteki symulacyjne dla swoich komponentów dla wyżej wymienionych SW.

Użyłem ADS i znalazłem dwa typy symulacji, aby znaleźć prawidłowe dopasowanie impedancji.

Jednym z nich jest symulacja obwodu w widoku schematu, a następnie należy zdefiniować dokładnie używany komponent, długość śledzenia, kąt śledzenia, właściwość płytki drukowanej itp. Zgodnie z inną notatką aplikacyjną TI, mówi ona, że ​​można uzyskać poprawną wynik około 10% dokładności.

Dokładniejszy wynik symulacji układu można uzyskać dzięki interakcji z sygnałami z innych komponentów lub śladów na płycie. ADS to skomplikowane oprogramowanie dla początkujących, nie mogłem znaleźć dobrego samouczka, jak to zrobić, dlatego symulowałem część schematyczną i mój problem został rozwiązany. Nie mam analizatora sieci, dlatego nie wiem, jak poprawnie się dopasowałem.