找回密码
 注册
查看: 1279|回复: 5
打印 上一主题 下一主题

传输线巴伦设计时需要考虑的参数和公式

  [复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2019-4-12 16:54 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
% d, E) l( u) D1 G  ]$ g
传输线 巴伦
9 }) d  q* _* x# H4 R: q1 J

+ W) u" [: c9 K) Q/ |% g
5 ^* q) D; M" z. `) r' y
1.基本原型:0 C# P' d! C/ E0 ]* h9 X

; D  X' d- e  V) j& K1 q
4 w/ M2 F) j' L; ]
2.最佳传输条件:
3 N2 R- z2 x: R! ]4 r

7 N/ _5 Q. t* {, V, I2 b
* G. X; K* \* q
2.2 传输线长度l应尽可能地小,工程设计中一般取<λ/8

. W  I# ]: d% ]* ^6 d; J
6 b0 l& M- B' @7 S9 d+ D
3.相关公式
# C/ g& t6 I1 ~8 @5 l4 @. V! |* j3.1传输损耗公式:5 u. v0 k' D% S' k+ {

+ V7 E& D; s6 |% N
8 \4 u4 P9 N: n+ R3 H

  J0 V+ a, A( ~' Z# u0 V
3.2反射损耗公式为:
( l& K  P8 a) p6 r/ Q' @9 u

" n6 b* o3 ]) }! n

5 n5 O+ O- N7 o# {1 G4 K
式中。Rg为源阻抗。L0为空芯绕组电感,μ’为磁导率实部, μ”为磁导率虚部。磁损耗角正切tanδm=μ”/μ’。选择μ’高、tanδm大的材料能够 同时满足传输损耗、反射损耗的指标要求。
2 w7 g# _! X2 m, n

1 f. J2 g& t9 e7 n1 o3 S; m3.3磁导率
7 t7 j: V1 n$ F$ _) R1 l
铁氧体磁芯磁导率随频率变化的影响:
, K8 M1 b4 y( q+ d) M( S( H
磁导率随频率 变化的公式为

( s6 p1 ]& `3 c4 W1 b1 z
9 s  v/ g, S9 l) ^% q& _2 t% W

  ^  E) b1 W+ I- \/ R5 k" e2 O$ U
8 y# ?6 t6 G. `* e3 y5 c( Q# S- n. p
式中,S为斯诺克常数,,fr为截止频率。

' ~/ ^7 R) j& a# i! Z$ L1 @

8 E, n2 U7 Y3 s6 \! C
将上式代人传输损耗公式进行分析得知应选择截止频率低、斯诺克常数高的磁芯材料。
2 |: {& c  s* T" ]
# @7 A) {  G0 |, `# ?: Q- C3 h
综上所述,可以得出磁芯材料的选取原则是要求低频初始磁导率μ’高、截止频率fr低、斯诺克常数S 高、损耗大tanδm的材料。
0 L+ r8 u4 n5 l
. J1 P1 C2 ~8 t' y, A) n
; U4 A+ _4 P1 i$ T- W$ r
, |, o6 j! R5 ~* z) z& i
4.ADS 中低端巴伦模型
7 H9 X6 K' @; P, @" n) H

& g+ D( b5 T- O) g" y( x/ }# Z: q& J
BALUN1 (Balanced-to-Unbalanced Transformer (Ferrite Core))
' o/ c  v. ^& |' m
Symbol
2 m, {. J) t( K% h

, j# D# H: r" ^& E/ q: _
Range of Usage

0 H0 d, ~1 U' s( ~2 y* d# I
Z > 0, Len > 0, AL > 0: t" n9 b3 c1 o2 M: y/ K
K ≥ 1
* J! `7 Q! s, r2 n5 i# KA ≥ 0, M% ~" s$ y" ?) c' \
F ≥ 07 E% K- K( h5 v6 }7 d# Y
N ≥ 1

" T$ k: |0 ~9 j: `
Parameters
$ m/ F6 `" S5 y% i0 U6 E: ]
  
Name
  
  
Description
  
  
Units
  
  
Default
  
  
Z
  
  
Characteristic impedance of transmission line
  
  
Ohm
  
  
50.0
  
  
Len
  
  
Physical length of transmission line
  
  
mil
  
  
12.0
  
  
K
  
  
Effective dielectric constant(有效介电常数
  
  
None
  
  
2.0
  
  
A
  
  
Attenuation (per unit length) of transmission line
  
  
dB/meter
  
  
0.0
  
  
F
  
  
Frequency for scaling attenuation
  
  
GHz
  
  
1.0
  
  
N
  
  
Number of turns
  
  
None
  
  
5.0
  
  
AL
  
  
Inductance index(电感指数
  
  
nH
  
  
960.0
  
  
TanD
  
  
Dielectric loss tangent (介质损耗角正切
  
  
None
  
  
0
  
  
Mur
  
  
Relative permeability (相对磁导率
  
  
None
  
  
1
  
  
TanM
  
  
Magnetic loss tangent(磁损耗正切
  
  
None
  
  
0
  
  
Sigma
  
  
Dielectric conductivity (介电导电率)
  
  
None
  
  
0
  
  
Temp
  
  
Physical temperature
  
  
°C
  
  
None
  
6 b  A& s/ [4 |7 s/ I6 y0 f
·      This component is a length of transmission line(specified by Z, Len, K, A and F) coiled around a ferrite core.

* o9 w8 w9 Y9 G" g
Choking inductance Lc accountsfor low-frequency roll-off and is given by
; z# v1 _7 G1 ?  J2 b& K2 [8 C% yLc = N2 × AL" m/ [2 f6 L, Y% U% N
A(f) = A (for F = 0)$ b+ H6 d! m. u6 j8 _% G. h) m
A(f) = A(F) × file:///C:/Users/wanghai/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.png9 l9 F, D4 j# L9 D2 u6 N, e
(for F ≠ 0)
2 Z1 d9 w: r9 u+ e% l2 swhere. p1 ?0 m( k8 Q# S, Z
f = simulation frequency5 v* X$ d4 W5 l- v5 R" P* |
F = reference frequency for attenuation

. S2 c& d$ x8 E" }
For time-domain analysis, an impulseresponse obtained from the frequency-domain analytical model is used. Thiscomponent has no default artwork associated with it.
' B, t6 U7 p4 C; ^$ k
·      The "Temp" parameter is only used in noisecalculations.

) o* k% V" h1 @2 e* q% Z: ], C
·      For noise to be generated, the transmission line must belossy (loss generates thermal noise).

' D; z0 ~! L* F; r' f

( ]" i# }" X! Z9 i. _) E+ {; `1 z
! _5 ^3 R1 ~/ F) Q0 g* }" v
5.小节:7 f; a- c* O& _; |  O( g* I
调节ADS 中的参数可以仿真出巴伦对应的传输损耗;
- W8 L! D; s/ H" O0 a$ i" x
介电常数环节需要进一步讨论;.

, t8 v2 q. E, s1 N, a$ u

& G1 I" R" [) e+ e4 h, Q$ U8 p- C; f( ?5 I) B) `

该用户从未签到

2#
 楼主| 发表于 2019-4-12 17:20 | 只看该作者
ads上balun有多种。( `+ Y1 o7 K+ _" k  Z
巴伦的实现方式有传输线和变压器时的。
; E3 `0 E5 j/ @0 I9 s

该用户从未签到

3#
 楼主| 发表于 2019-4-12 17:21 | 只看该作者
在我们的实现中,多用变压器方式。
, }" ~+ k7 i  j) H/ \, Bads 对应模型比较多。

该用户从未签到

4#
发表于 2019-4-13 08:58 | 只看该作者
巴伦传输线不好控制

该用户从未签到

5#
发表于 2019-4-13 09:35 | 只看该作者
感谢楼主分享,请教下Inductance index值的设置有什么讲究吗?谢谢

该用户从未签到

6#
发表于 2019-4-15 11:08 | 只看该作者
变压器式巴伦还是比较常用的
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

EDA365公众号

关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

GMT+8, 2025-5-30 03:17 , Processed in 0.109375 second(s), 26 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表