作者suckslnlbu (TATANANO)
看板comm_and_RF
標題[問題] RF to DC 整流電路的模擬與阻抗匹配
時間Tue Oct 7 03:12:04 2014
板上的各位先進好,小弟是個對射頻相關電路的門外漢
因為有興趣而自學,有旁聽過一些課程,但很多觀念不是很懂
目前我正在用ADS模擬一個簡單的整流器電路,
目的是為了把射頻能量轉換成直流電,使用的design kit是tsmc0.18
為了是利用CMOS電路取代二極體完成,以符合RF晶片的設計要求
小弟在模擬此電路的過程中,遇到了很大的問題
特別是在針對此電路做阻抗匹配的部分,
但始終無法達到匹配,甚至還使輸出電壓嚴重衰減
於是我把我的模擬步驟一步一步的截圖下來,並且告知小弟錯誤的地方
希望前輩能指點迷津
以下是簡單的電路圖
http://ppt.cc/FEC1
step 1.
這是我在ADS裡所畫的電路,MOS的W/L比和電容、附載電阻值是大概設定的,
沒有特別精算,主要是想驗證看看電路的動作,輸入的功率是0dBm@900Mhz
http://ppt.cc/Gk3V
step 2.
這是用暫態分析模擬出來的結果,輸出電壓為270mv
輸出的波形的確符合電路的整流功能
http://ppt.cc/Gh37
step3.
因為電路並沒有做匹配,反射了輸入的能量,
我想要讓天線的輸入端能與電路之間做匹配
讓信號的反射減少,增加整流的效率。
於是我做了S參數的模擬,想透過S11量出在900Mhz時的輸入阻抗
http://ppt.cc/J8lu
step4.
不知道是不是我模擬的方法錯誤了,量測出來的結果非常的奇怪
在史密斯圖上幾乎找不到,於是我放大了圖才看得到了數值
至於量測出的阻抗是Z0*( 1.886-j305.094)
http://ppt.cc/cDaL
http://ppt.cc/oZcR
step5.
得到了阻抗值後,於是我透過SMITH這套軟體來做阻抗匹配
並且得到了匹配電路,是由一個50.4Ohm的電阻,並聯一個16.8pf的電容
http://ppt.cc/BWSL
http://ppt.cc/F6DI
step6.
把得到的匹配電路放進整流器裡,並重新做一次暫態分析
http://ppt.cc/rUKr
step7.
模擬的結果非常的糟糕,我得到了一個嚴重衰減的電壓輸出和嚴重的高頻漣波
一整個比未匹配時還差勁,只有20.73uV,
http://ppt.cc/oW-w
看到這結果,我想應該是我模擬時有錯誤
因此希望前輩們能撥冗看完,並告訴我錯誤的步驟或地方在哪
該如何利用ADS正確的去量測此電路的輸入阻抗,並與其做與匹配呢?
希望前輩能指點小弟迷津,真的萬分感謝!!!!
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1F:→ suckslnlbu: 小弟的輸入阻抗算錯 目前已自行解決 115.82.107.154 10/07 21:32
2F:→ suckslnlbu: 謝謝各位,不好意思秀下限了 115.82.107.154 10/07 21:33
3F:推 qqq04737084: 我很懷疑整理器可以直接用s11模擬輸 110.26.48.235 10/10 17:33
4F:→ qqq04737084: 入阻抗嗎? 因為電路本身沒有直留偏 110.26.48.235 10/10 17:33
5F:→ qqq04737084: 壓點 所以這樣做感覺很奇怪 110.26.48.235 10/10 17:33
6F:→ raychi11: 大訊號操作的電路用S參數模擬不是很恰當 49.214.36.42 11/12 15:53