TALLINNA
TEHNIKAÜLIKOOL
Mikrolainetehnika õppetool
Laboratoorse töö nr 2 „Mikroribaliinidel ribafilter“
ARUANNE
Täitjad:
Juhendaja : Andres Laidvee
Töö tehtud: 13.03.2014
Aruanne esitatud ………………………………………..
(kuupäev)
Aruanne tagastatud ……………………………………..
(kuupäev)
Aruanne kaitstud ……………………………………….
(kuupäev)
………………………………..
(juhendaja
allkiri )
Teoreetilised alused
Mikroribaliinide süsteemides kasutatakse külgsidestusega
ribafiltreid. Kuna filtrite parameetrite arvutamine on tülikas
ülesanne, siis tihti on kasutusel ka optimeerimine, ehk siis filtri parameetrite muutmine simuleerimispaketis ja ette antud
karakteristiku saavutamine.
Töö eesmärk
Simuleerida ja optimeerida etteantud kesksagedusega külgsidestusega
ribafilter.
Töövahendid
RF simuleerimisprogramm SerenadeSV
8.5.0.1 (+ Patch)
Töö käik
Tutvusime simuleerimisprogrammi võimalustega.
Tegime uue projekti ja koostasime juhendis oleva põhimõttelise simuleerimisskeemi:
Joonis 1. Põhimõtteline filtri simuleerimisskeem juhendist
Programmis Serenade SV skeem näeb välja järgmiselt:
Joonis 2. Koostatud sobitusskeem
Valitud sagedus oli meil 5,4 GHz. Avasime TRLi ja selle abil leidsime algparameetrid filtri jaoks elektrilise pikkuse λ/4 juures.
Siis hakkame filtrit optimeerima.
Joonis 3. Optimeerimise eesmärgid sõltuvalt sagedusest.
Optimeerimise tegime järgmiselt:
Algselt panin RANDOM funktsiooni otsida sobivad parameetrid, 300
iteratsiooni käigus.
Seejärel mitu korda tegin GRADIENT funktsiooniga uuringuid , 10
iteratsiooni.
Sai selgeks, et midagi oli valesti.
Parameetrid
Väärtus (mm)
P1
8,9896
P2
8,824
S1
0,2537
S2
0,7614
W1
0,6536
W2
1,04362
Tabel 1. Lõplike filtri parameetrite väärtused
Lõpuks saime järgmise ülekandekarakteristiku.
Joonis 4. Optimeeritud filtri ülekandekarakteristik (ASK).
5.
Kokkuvõte
Töö on tehtud, vajalikud tulemused on enam – vähem saavutatud ja
langevad kokku maskiga. Ebatäpsus on tingitud sellega, et meil oli
võimalus valida – kas kitsendada pääsuriba ja teha filtri
järsemaks (Tšebõševi filtri järgi montaažtehnikas) või siis
jätta nii nagu ta on ja kaotada natukene ASK sumbuvuses. Nii et
valik on kas lubada S11 ja S21 lainetused pääsuribas, mis kõiguvad
vahemikus ± 3 dB või siis pöörata tähelepanu pääsuribale.
Praktikas esimese filtri järgi võib panna ka teise filtri, mis
signaali võimendaks. Teine filter võiks olla projekteeritud
niimoodi, et ta lõikaks ära harmoonikud ja summutaks ebavajalikud
elemendid.
6. Vastused
küsimustele
Milliseid filtri tüüpe võib eristada?
Võib eristada üsna palju filtri tüüpe, kuid ma eristan praegu
kahte liiki: aktiivfiltrid ja passiivfiltrid. Aktiivfiltrid on need,
kus kasutatakse aktiivelemente (näiteks, transistoreid).
Milleks kasutatakse optimeerimist? Erinevad meetodid?
Optimeerimine kasutatakse juhul kui arvutamine ei ole kasulik või on
liiga tülikas. Optimeerimiseks nimetatakse programmi abil väärtuste
sobitamist. On mitu varianti, kuidas saab optimeerida – antud töös
ma kasutasin RANDOM (ehk siis juhusliku) ja GRADIENT (teiste
sõnadega, “targa” variandi , mis kasutab gradient funktsiooni).
Veakfunktsiooni teavitus
Veafunktsioon on väärtuste erinevuse funktsioon. Kõige tuntum
variant on vähimruutude meetod.
Lineaarne simuleerimine/mittlineaarne simuleerimine?
Lineaarset simuleerimist kasutatakse siis, kui skeem (või selle
aseskeem) on lineaarne, ehk siis ei sisalda mittelineaarseid elemente
(sh dioodid jne). Mittelineaarset simuleerimist kasutatakse kõikidel
teistel variantidel.
Koond – ja hajusparameetritega süsteemid?
Koondsüsteeme kasutatakse, kui on vaja optimaalselt hõivata antud
diapasooni. Hajusparameetritega süsteeme kasutatakse kui on vaja
kiirelt ja võimalusel odavalt edastada infot.
Sobituse eesmärk?
Sobituse eesmärk on maksimaalselt võita energias. Teiste sõnadega,
maksimaalse kasumiga kasutada ülekandeliini.
4
50 punkti
Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
~ 5 lehte
Lehekülgede arv dokumendis
2014-11-11
Kuupäev, millal dokument üles laeti
2 laadimist
Kokku alla laetud
0 arvamust
Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
kairits
Õppematerjali autor
annaabi.ee 
Kõik kommentaarid