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TLine入口处的电压Vi及反射系数在SI和RF两套理论里的公式差异?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
传输模型结构:
              源(Zg) ----》   传输线(Zo)   -----》负载(ZL)
                 Vs                      Vi                          Vo
关于传输线入口处的反射及电压Vi的计算,在信号完整性和微波理论里,计算公式有些差异。
从信号源出发的信号每次进入传输线时,输入电压计算:
信号完整性里面:
       公式1:       Vi= Vs* Zo/(Zo+Zg)        无视传输线后端的情况
微波理论:
        公式2:       Vi=Vs* Zin/(Zin+Zg)   其中,Zin为传输线(Zo,长度)和负载(ZL)的合成输入阻抗
在ADS里面仿真,传输线input端阻抗确实是传输线(Zo)与负载(ZL)的合成阻抗Zin,按照道理来说,Vi应该是按照公式2计算;
可实际情况是,Vi是按照公式1来计算的!
  仿真结构:         Zg=50 ,  Zo=50(1/4波长传输线)    ,    ZL=30      
  激励信号:         Vi=1V阶跃信号
  测试结果:          Zin= Zo^2/30 =83.3     Reflective Ratio = 0.25 = (Zin-Zg)/(Zin+Zg)
                          可是瞬时电压  Vi=0.5V , 符合 Vs* Zo/(Zo+Zg)  ,并不是 Vs* Zin/(Zin+Zg)
为什么?如何理解? 或者说,这两个公式的应用差异在哪?



小编分析透彻啊

kankan

我仔细地看了一下,这个问题可能在于你用的输入时阶跃信号,刚开始的瞬间入射电压会是0.5,但是稳定之后的同一个面处的电压不会是0.5,而是按照ZIN来算的,你可以去测试一下!
还有这些公司其实也不矛盾,你要弄清楚具体的应用环境,瞬时阻抗对应的解释特性阻抗,而输入阻抗我觉得是一个稳定的阻抗!

建议小编把ADS的仿真原理图和结果也截图出来,方便大家解决问题
无驻波模式下,两者一致
驻波模式下,和先知说的有点类似
我的激励是方波,我截图出来。
一个无驻波的结果,一个是有驻波的结果。



回复第 4 楼 于2013-08-16 12:49:38发表:
我仔细地看了一下,这个问题可能在于你用的输入时阶跃信号,刚开始的瞬间入射电压会是0.5,但是稳定之后的同一个面处的电压不会是0.5,而是按照ZIN来算的,你可以去测试一下!
还有这些公司其实也不矛盾,你要弄清楚具体的应用环境,瞬时阻抗对应的解释特性阻抗,而输入阻抗我觉得是一个稳定的阻抗!
嗯,有道理!测试结果如下:
(1)Zin是传输线特征阻抗Zo和负载ZL的合成阻抗,说明此时电压Vin也是入射波和反射波合成电压 ,使用Zin时计算出的是入射反射叠加稳定之后的电压值
(2)输入为正弦波:刚开始时,Vi= Vs* Zo/(Zo+Zg); 稳定后,Vi= Vs* Zin/(Zo+Zin)
(3) 输入为阶跃信号或方波时,不符合上面的规律

回复第 5 楼 于2013-08-16 13:06:45发表:
建议小编把ADS的仿真原理图和结果也截图出来,方便大家解决问题
谢谢斑竹,请见下面的测试原理图和输入为正弦波、阶跃、脉冲波信号时,TLine入口处的测量值

(点击,请看大图)

两位斑斑,请见上面的测试输出贴图
是不是,是不是只有在:  正弦波 入射和反射 充分迭加时, 才能使用Zin(d)进行计算和设计
阶跃和方波信号并不适用

入射信号瞬时看见的阻抗是Zo,
入射信号和反射信号迭加的合成输入信号看到的阻抗是Zin

火速占楼,看看

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