69 / 110
בוצעה גם אנליזה של רשת העומס תוך
כמדד להפסדי אי-
GT
שימוש בשבח המרה
תיאום של רשת העומס בין הטרנסיסטור
.)2
b
(איור
50
Ω
ועומס ממשי טהור של
היעילות שחושבה עבור רשת העומס היא
, וזה נמצא בתיאום קרוב
2800
MHz
ב-
96.6
לערך שחושב על פי הפסדי ההחזרה באותה
תדירות. לצרכי השוואה חושב שבח העבודה
בהנחת הפסדי התנגדות טהורה ברשת,
GP
. למרות
97.7%
והתקבלה נצילות של
שהפסדי הפיזור האלה לא כוללים באופן
ישיר הפסדי החזרה, הערך שלהם בכל זאת
תלוי בעכבת הסיים כיון שהם משפיעים
על פילוג הזרם והמתח ברשת, וכך הם
משפיעים על הפסדי הנחושת וההפסדים
הדיאלקטריים בהתאמה.
השגת תיאום אופטימלי רחב סרט בעזרת
הטרנסיסטור הזה היה יחסית פשוט מכמה
סיבות. הראשונה - יחס טרנספורמציה
) בכל תחום תדרי העבודה.
2:1
נמוך ( בערך
הסיבה השניה- עכבת העומס עבור הספק
היתה מרוכזת,
Pmax
מקסימלי אופטימלי
והסיבה השלישית היא שהעכבה השתנתה
עם הגדלת התדירות במוקד המסתובב
עם כיוון השעון. כפי שצויין קודם, יחס
הטרנספורמציה הנמוך יחסית היה
קריטריון יעיל להעדפת התקן זה, מסוג
רחב סרט זה.
RFPA
ביישום
GaN
רשת המקור
הבקרה על שינויי עכבת המקור בפס
העבודה הושגה באמצעות שימוש ברשת
מסנן מעביר פס, שיתרונו הנוסף הוא
הקטנת ההגבר בתדירויות נמוכות,
תדירויות שבהן ההגבר הפנימי האינהרנטי
של הטרנסיסטור הוא גבוה מאוד. רשת זו,
שנועדה לתיאום עכבת המקור, תורמת גם
ליציבות המגבר בתחום התדרים הנמוכים.
15:1
יחס הטרנספורמציה של העכבות הוא
ולכן דרושה רשת משוכללת יותר. אפשר
לשלב רשתות תיאום עם שיפוע חיובי
מחושב או יכולת השוואה במעגלי תיאום
המקור אך דבר זה לא נעשה בתכנון זה.
ניתן להשיג על
RFPA
את היציבות של ה-
ידי שימוש בנגד מיצב המחובר בטור לזוג
קבל -נגד הסמוך להדק המבוא, ולאחריו
נגד טורי. למרות שזו במידת מה גישה
מחמירה, האנליזה הראתה שהטרנסיסטור
הוא בעל נטיה לאי יציבות בפס תדרי
העבודה ולכן הוקרב קצת שבח כדי להשיג
ועד
1
MHz
יציבות בלתי תלויה בתדרים שמ-
, התדר שבו הטרנסיסטור מאבד
6
GHz
מעל
.)
Fmax
את השבח (
הנדסת צורת גל
השתמשו גם
RFPA
כדי לבצע אנליזה של ה-
load
-
pull
tuner
], הן ב-
5[
בהנדסת צורת גל
וגם בצורה יותר מבוקרת ברשת ממשית.
המודלים האחרונים של ההתקן מאפשרים
גישה אל צמתי הזרם והמתח של מחולל
הזרם הפנימי. דבר זה מאפשר צפיה בצורות
הגל ובשיאי הזרם והמתח, וגם בקו העומס
, ונתונים אלה מאפשרים
DLL
הדינמי
אנליזה של ההידוק ואופן העבודה של
המגבר. לפני שצמתים אלה הפכו לנגישים
האופציה היחידה היתה לנטר את צורות
הגל במישור המארז, גישה שמוגבלותיה
ברורות לאור ההשפעות הפרזיטיות של
המארז. (ביטול הרשת הפרזיטית היה
אפשרי רק אם הטופולוגיה וערכי הרכיבים
היו ידועים, וכן אם ההשפעה החשמלית
שלהם נוטרלה על ידי ביטולה במהלך
הסימולציה). למרות שניתנה תשומת לב
לבקרת עכבת העומס עבור ההרמוניה
0
20
40
60
INTRINSIC DRAIN VOLTAGE [V]
INTRINSIC I V DLL 1500MHz
-100
100
300
500
700
900
1100
1300
1500
INTRINSIC DRAIN CURRENT [mA]
47.91V
5.501V
A
B
TRANSITIONREGION
INTRINSIC V I WAVEFORMS 1500MHz
30
40
50
60
AIN VOLTAGE [V]
750
1000
1250
1500
IN CURRENT [mA]
A
0
20
40
60
INTRINSIC DRAIN VOLTAGE [V]
INTRINSIC I V DLL 1500MHz
-100
100
300
500
700
900
1100
1300
1500
INTRINSIC DRAIN CURRENT [mA]
47.91V
5.501V
A
B
TRANSITIONREGION
0
0.5
1
1.333
TIME [ns]
INTRINSIC V I WAVEFORMS 1500MHz
0
10
20
30
40
50
60
INTRINSIC DRAIN VOLTAGE [V]
0
250
500
750
1000
1250
1500
INTRINSIC DRAIN CURRENT [mA]
1.108ns
0.4423ns
A
B
«
«
«
:3a
איור
המתקבל על ידי שמוש בצמתי מתח וזרם פנימיים
DLL
בעירור גל רציף.
1500Mhz
בתדר
4
איור
על מקבע ובו רואים את
RFPA - )a(
OUTMAT-
ו
INMAT
מקבעי המדידה של
ואת יחידת הנחושת המרכזית
) תוצאות מחושבות מול תוצאות
b(
OUTMAT -
ו
INMAT
מדודות של
1000 - 3000MHz
בתחום
צורות מתח וזרם פנימיות שהתקבלו תוך שימוש
:3b
איור
באותם צמתים עם איזורים מתואמים מוגדרים על ידי איזורים
וואט.
10
מוצללים. הספק המוצא הוא
0
1.0
1.0
-1.0
10.0
10.0
-10.0
5.0
5.0
-5.0
2.0
2.0
-2.0
3.0
3.0
-3.0
4.0
4.0
-4.0
0.2
0.2
-0.2
0.4
0.4
-0.4
0.6
0.6
-0.6
0.8
0.8
-0.8
INMAT OUTMAT MEAS vs MODEL
Swp Max
3000MHz
Swp Min
1000MHz
S(2,2)
INMATMODEL
S(1,1)
OUTMATMODEL
S(1,1)
INMATMEAS
S(1,1)
OUTMATMEAS
0
1.0
1.0
-1.0
10.0
10.0
-10.0
5.0
5.0
-5.0
2.0
2.0
-2.0
3.0
3.0
-3.0
4.0
4.0
-4.0
0.2
0.2
-0.2
0.4
0.4
-0.4
0.6
0.6
-0.6
0.8
0.8
-0.8
INMAT OUTMAT MEAS vs MODEL
Swp Max
3000MHz
Swp Min
1000MHz
S(2,2)
INMATMODEL
S(1,1)
OUTMATMODEL
S(1,1)
INMATMEAS
S(1,1)
OUTMATMEAS
69 l New-Tech Magazine