Agilent Genesysを を利用した 利用したフィッテイング したフィッテイング事例 フィッテイング事例 •フィッテイングコンセプト •事例 – フィルタ(ベッセル)ローパスフィルタと実測値[ネットアナ]のフィッテイング – SMTキャパシタと実測値[インピーダンスアナライザによる]のフィッテイング •必要になるGenesysのコンフィグ – フィッテイングのみ • GenesysCore(最小構成) 約56万円[製品番号:W1410L] – 回路合成(フィルタ合成ツール) • 約17万[製品番号W1501L] • 回路合成ツールはバンドル構成あり。 Genesys解析例技術資料 Agilent Restricted Page 1 フィッテイングコンセプト ユーザが定義する 必要がある 与えられた フィッテイング元の Sパラメータ(実測値) 等価回路トポロジ S11、S22 比較 S21、S21 S11、S22 S21、S21 Port_1 ZO=50O L3 L=20nH [Ind1] C3 C=1pF [Cap1] imaginary 差分=実測値-等価回路 実部 虚部 ベクトル分解 小さくなるように 等価回路定数を Genesysが変更 →最適化機能 最適化機能 与えられた Sパラメータ C1 C=1pF [Cap1] Port_2 ZO=50O L2 L=1nH [Ind2] 差を縮めるように 各パラメータ(LCR)を 最適化 L1 L=20nH [Ind1] C2 C=10pF [Cap2] 各パラメータ LCR RealとImaginaryでSパラメータを 比較することで、振幅、位相の差を 見ることができます。 振幅、位相の差(ベクトル) この差を最適化で縮める 等価回路を 解析した結果 得られた Sパラメータ real Genesys解析例技術資料 Agilent Restricted Page 2 ベッセルフィルタ合成例 ベッセルフィルタ合成例 Genesysのフィルタ合成ツールを利用し等価回路生成 パッシブフィルタ合成 パッシブフィルタ合成ツール 合成ツールを利用して ツール ベッセルフィルタを合成 図のフィルタ仕様は以下の通り; 低域濾過 Top-L 7次 カットオフ -3dB@1GHz Genesys解析例技術資料 Agilent Restricted Page 3 フィッテイング結果 フィッテイング結果 概ね良好なフィッテイング結果が得られた 等価回路と実測値の Sパラスカラー量差 0.015以下に抑えられている。 等価回路が実測値にほぼ フィッテイングされているが 高域では、ずれが生じる。 等価回路モデルの インダクタンスに容量性 成分を並列につなげる など工夫が必要と思われる。 等価回路Sパラベクトルと 実測Sパラベクトル差算出 フィルタ等価回路の各定数を チューニング変数へ変更し 最適化対象にする ベクトル比較を行っているので 位相もフィッテイングされている ことがわかる Genesys解析例技術資料 Agilent Restricted Page 4 Genesysを を利用した のフィッテイング例 利用したCapacitorの した フィッテイング例 キャパシタンス成分 約99.15pF インダクタンス成分 約0.63nH ESR成分 約0.3Ohm パッド容量 約0.045~0.05pF程度 Port_1 ZO=50O L1 L=0.62904nH [Ind1] C1 C=0.0460215pF [PadCap] S -12 -0.9 -18 -1.2 -24 -1.5 -30 -1.8 -36 S11,S21比較 青・緑 実測 赤・黄 フィッテイング -42 -2.4 -48 -2.7 -54 -3 1 300.9 S[2,1] 600.8 900.7 1200.6 1500.5 1800.4 Frequency (MHz) [c2p-series].S[2,1] S[1,1] 2100.3 2400.2 2700.1 -60 3000 [c2p-series].S[1,1] ang(Linear1_Data.S[1,1]), ang([c2p-series].S[1,1]) (deg) S[2,1], [c2p-series] .S[2,1] (dB) -0.6 72 S[1,1], [c2p-series].S[1,1] (dB) -6 -2.1 C2 C=0.0460215pF [PadCap] 90 0 -0.3 Port_2 ZO=50O C3 C=99.1595pF [Cap1] •自己共振まではこのモデルで おおよそフィットする。 •自己共振以上で周波数依存 による特性変化があり、 純粋なLCRでは高精度 モデル化は難しい Capacitor等価回路 0 R1 R=0.312303O [Res1] 54 36 18 反射位相特性比較 青 実測 赤 フィッテイング 0 -18 -36 -54 -72 -90 1 300.9 600.8 900.7 ang(Linear1_Data.S[1,1]) 1200.6 1500.5 Frequency (MHz) 1800.4 2100.3 2400.2 2700.1 3000 ang([c2p-series].S[1,1]) Genesys解析例技術資料 Agilent Restricted Page 5
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