Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Построение схемы делителя мощности

В данном пункте приведены модели делителя мощности, полученные в двух модулях программы Microwave Office: EM Structure (рис. 4.9) и Circuit Schematics (рис. 4.5).

Для начала, на рабочее поле выносится вид микрополосковой линии, из которой строится вся схема. В поле, где находится дерево проекта, открываем вкладку Elem и выбираем заголовок Substrates, в открытой библиотеке находим SSUB и перетаскиваем на рабочее поле при помощи мыши.

Щелкнув два раза по одному из значений параметров МПЛ можно изменить все значения, полученные в расчетах.

Для построения самой схемы используются элементы из папки Microstrip => Lines => SLIN.

Для добавления порта открываем Draw => Add Port после чего, при помощи мыши, помещаем его на рабочее поле. Для поворота порта используется правая клавиша мыши.

а

б

Рисунок 4.5 - Делитель мощности, а - схема электрическая принципиальная; б - топология

При расчете были рассмотрены два варианта толщин диэлектрика и проводящих дорожек. При увеличении толщины диэлектрика с 1 мм до 2 мм и толщины проводящих дорожек с 0,05 мм до 0,1 мм происходит изменение характеристик с ухудшением примерно в 2,5 раза. После использования оптимизации габаритов, для получения наиболее лучших характеристик, получены результаты, что увеличение длин всех участков с 5,16 мм до 6,7 мм, дают более высокие характеристики.

Построение модели делителя мощности в модуле EM Structure производится по данным, полученным после моделирования в модуле Circuit Schematics.

Установим необходимые настройки: зададим размеры корпуса; толщины и электрические параметры диэлектриков, проводящих материалов и металлизации.

Для задания размеров корпуса, в окне Project, откроем вкладку Enclosure, откроется диалоговое окно Substrate information

Зададим размеры корпуса(60х65 мм) и разбиение на элементарные ячейки по двум координатам (X;Y), получаем шаг координатной сетки = 0,1 мм.

Рисунок 4.6 - Диалоговое окно Substrate information

Для задания параметров диэлектрических слоев открываем вкладку Dielectric Layer.

Здесь мы задаем для каждого слоя толщину, диэлектрическую проницаемость, тангенс потерь, толщину проводника и кратность увеличения толщины для просмотра 3D-модели.

Слой 1 - воздух; слой 2 - диэлектрик (2,4); слой 3 - диэлектрик (2,4).

Рисунок 4.7 - Вкладка Dielectric Layer

В данной вкладке производится выбор толщины материалов для проводников. Для задания их параметров в окне Project, откроем вкладку Materials и, выбрав нужный материал, зададим его параметры в открывшемся диалоговом окне. В данном окне необходимо задать только физические параметры материала: его толщину и проводимость; электрические параметры рассчитываются автоматически. Также есть возможность изменить цвет отображения материала по своему усмотрению.

Рисунок 4.8 - Диалоговое окно для задачи свойств проводящего материала

После установки всех необходимых параметров приступаем к созданию топологии в ЕМ Structure.

Заблаговременный расчет координат каждого отрезка на поле корпуса значительно облегчает создание топологии.

Выбираем слой 3 для создания топологии делителя мощности. Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи по теме:

Блоки и агрегаты системы автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики газотурбинной энергоустановки ГТА-6РМ Целью расчётов является определение ожидаемых показателей надёжности САУ ГТА-6РМ. В состав САУ ГТА-6РМ входят: БУД-6РМ (8Т1.001.013), состоящий из плат 5088, 5600, 5300, АСВК, ПНВ ...

Генератор линейно-изменяющихся напряжений Генераторы синусоидального напряжения отличаются тем, что у них цепь обратной связи имеет резонансные свойства. Поэтому условия возникновения колебаний выполняются только на одной частот ...

Блок управления для автоматизированной системы проверки межблочного монтажа При автоматизации производственных и технологических процессов в промышленности, научных исследованиях и создании новой техники требуется за ограниченное время одновременно измерять, ре ...