Rauschanpassung

Hallo,

ich habe da ein kleines Problem mit der Rauschanpassung in der Praxis. Der Hersteller verrät mir ja ein Gamma_opt und ich kann dies in eine Impedanz umrechnen. Nun weis ich aber nicht (und finde es auch nicht auf die schnelle in meinen Büchern) ob das nun die Impedanz ist welche ich anpassen muss oder ob ich diese Quellimpedanz bereit stellen muss.

Konkret am Smithchart: Muss ich das Gamma_opt einzeichnen und zu meiner Quellimpedanz wandern oder zeichne ich das konjugiert komplexe Gamma_opt ein um das Anpassnetzwerk zu berechnen?

Ich dachte ja bis vorhin, dass man einen passiven Vierpol mit einer Lastimpedanz Zl abschliessen kann und dann am Eingang die Impedanz misst, welche man am Eingang anschliessen muss um am Ausgang wieder Zl zu erhalten. Ich habe eine ganze Weile gebraucht um herauzufinden, dass es die konjugiert komplexe Impedanz sein muss. (Werde es aber sicher nicht wieder vergessen)

Danke Martin L.

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Martin Laabs
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Das ist üblicherweise die _Generator_impedanz, also jene, die der Eingangstransistor in Deinem LNA sehen will. Siehe z.B. im Hoffmann Kapitel 17.2

Du transformierst Deine Quellimpedanz zum Gamma_opt.

Achtung: a) Bitte beachten, dass die Verstärkung ebenfalls anpassungs- abhängig ist, hier kann es sinnvoll sein, einen Kompromiss zu finden. Anhand der Herstellerdaten kannst Du die Kreise konstanter Rauschzahl und die Kreise konstanter Verstärkung einzeichnen und Dir dann eine geeignete Anpassung aussuchen. b) Bei manchen Transistoren sind Stabilitätskriterien zu beachten. Bitte bedenke: Oszillatoren schwingen grundsätzlich nicht und Verstärker immer ;-) c) In der Praxis immer schön nachmessen (NWA), ich habe bezüglich realer Bauteile und "das sollte jetzt mathematisch hinkommen" Theorie-Rechnungen schon Pferde kotzen sehen vor der Apotheke ...

Hehe, hast Du bei uns am NWA nicht aufgepasst ;-)

Es ist doch recht einfach: Der Realanteil sollte gleich sein, wegen schnöder Leistungsanpassung (R_g = R_s), halt die einfache quadratische Formel. Und induktive Blindanteile werden durch passende kapazitive Blindanteile wegkompensiert, daher _konjugiert_ komplex.

Das ganze kann man bezüglich der Blindanteile auch als Parallelschwingkreis sehen, der wird bekanntlich bei Resonanzfrequenz hochohmig und somit für den Rest der Schaltung unsichtbar.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

Das habe ich mir fast gedacht. D.h. aber, dass ich im Smith- chart das Gamma_opt konjugiert komplex eintragen muss um dir richtigen Werte zu erhalten. (Siehe weiter untern)

Naja. Erst mal braucht man ja was woran man messen kann. Und das mach ich erst mal schön nach der schnöden Theorie. Einzig und alleine ich will nicht 5 oder 10 Testaufbauten für jeden Schaltungsteil machen um alles auszumessen. Aber andererseits kann man auch nicht eben mal den Tastkopf drann halten. Gibt es da evt. Testmöglichkeiten die man in einer etwas komplexeren Schaltung vorsehen kann?

Einfach SMA Buchsen reinlöten ist ja auch nicht so der Hit.

Doch, doch. Das mit der Leistungsanpassung habe ich auch nicht vergessen. Es ist ein etwas anderes Problem (was mich auch zu der urspruenglichen Frage gebracht hat)

Ich habe das Gamma_opt (oder einen anderen passenden Reflektions- koeffizient) und rechne dies in eine Impedanz Z_L um. Dann bau ich mir folgende Ersatzschaltung:

o--LLL---+--o-+ | | | Z_S --- Z_L | --- | o--------|--o-+

Ich habe also Z_L in das Smithchart eingezeichnet und den Weg bis Z_S gesucht/gefunden und danach L und C dimensioniert. Dann wollte ich das ganze mal nachprüfen und die Ausgangsimpedanz von Z_S inkl. Anpassnetzwerk (aber ohne Z_L) berechnen. Es kommt als Ausgangsimpedanz Z_L konjugiert komplex heraus was mich eine ganze Weile verwundert hat bis ich begriffen hatte, dass ich mit den Smithchart eine Leistungsanpassung gebastelt habe, was ich aber eigentlich gar nicht wollte. In der Konsequenz zeichne ich also die Ausgangsimpedanz, die ich am Ende erhalten will, konjugiert komplex ein und erhalte die richtigen Werte.

Tschüss Martin L.

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Martin Laabs

Normalerweise zeichnest Du das Gamma_opt nicht konjugiert komplex ein.

Ich vermute mal, daß Du mit der Anpassungsschaltung das Gamma_opt herstellen willst. Dann darfst Du aber das Gamma_opt nicht als Z_L hinten dran hängen, sondern Du siehst das Gamma_opt (oder Z_L als Impedanz), wenn Du von der Last aus in das Anpassunsgnetzwerk hineinschaust:

o--LLL---+--o | | Z_S --- Ich habe also Z_L in das Smithchart eingezeichnet und den Weg bis

Das ist genau falsch herum. Du mußt (zumindest was die Richtung der Pfeile im SC angeht, natürlich nicht die Reihenfolge der Konstruktion) von Z_S ausgehen und bei Z_L ankommen. Du hast offenbar Folgendes gemacht:

o--LLL---+--o-+ | | Z_S* -> --- Z_L --- | o--------|--o-+

Das sieht mir sehr nach dem Wegkompensieren des ersten Fehlers durch einen weiteren aus. Wenn Du von vornherein die richtige Transformationsrichtung wählst, ist es m. E. einfacher (oder ich habe nicht genau verstanden, was Du wirklich willst).

Viele Grüße,

Georg

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Georg Baum

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