Tutorial ng mga Pamamaraan ng Pagkakalat: Ano Ito at Ano ang Kanilang Gagawin?

Ano ang S Parameters?

Ang mga S-parameters, na kilala rin bilang scattering o S-matrix parameters, ay kumakatawan sa paano gumagalaw ang RF energy sa pamamagitan ng multi-port network. Ito ay kumakatawan sa linear properties ng RF electronic components at naglalarawan kung paano lumilipad ang enerhiya sa pamamagitan ng isang elektrikal na network.

Ang S-parameter matrix ay kumukwenta ng mga katangian tulad ng gain, loss, impedance, phase group delay, at VSWR. Ang mga S-parameters ay ginagamit upang ipakita ang isang komplikadong network bilang isang simple “black box” at malinaw na ipakita kung ano ang nangyayari sa signal sa loob ng nasabing network. Ang black box ay maaaring maglaman ng anumang bagay, mula sa isang resistor, isang transmission line, hanggang sa isang integrated circuit.

Kapag pinag-usapan ang S-parameters, ang terminong “scattering” ay naglalarawan kung paano ang paggalaw ng mga current at voltage sa transmission line ay naapektuhan kapag sila ay sumalubong sa isang discontinuity na dulot ng pagpasok ng isang network sa transmission line.

Ang mga S parameters ay malawakang ginagamit sa electrical, electronic, at communication systems engineering upang epektibong ilarawan ang electrical characteristics ng linear electrical networks, lalo na ang mga ito na gumagana sa mataas na frequency at nakararanas ng iba't ibang steady-state input signals na may maliit na amplitudes.

Ang mga S-parameters ay maaaring gamitin sa anumang frequency, ngunit karaniwang ginagamit sa radio frequency (RF) at microwave networks dahil mas madali ang pagsukat ng signal power at energy kaysa sa currents at voltages. Ang mga S-parameter measurements ay dapat kasama ang frequency information bukod sa characteristic impedance o system impedance dahil ang S-parameters ay frequency-dependent.

Ang isang network o circuit ay nag-uugnay ng iba't ibang electrical components tulad ng resistors, inductors, at capacitors. Ang Port o anumang pair of terminals kung saan maaaring pumasok o lumabas ang isang signal sa network ay tinatawag na Port o anumang pair of terminals kung saan maaaring ipasok o iwithdraw ang enerhiya.

Ang isang electrical network, o “black box,” na sasabihin gamit ang S parameters maaaring may anumang bilang, N, ng ports, tulad ng ipinapakita sa Figure 1. Ang mga Ports ay ang puntos kung saan ang mga electrical currents ay pumasok o lumabas sa network. Sa ilang panahon, ito ay tinatawag na pairs of “terminals”.

Ano ang Iminasok ng S-Parameters?

Ang mga S-parameters ay complex numbers (bilang na may real at imaginary parts) na maaaring gamitin diretso o sa isang matrix upang ipakita ang amplitude at/o phase ng reflection o transmission characteristics sa frequency domain.

Kapag isang complex time-varying signal ay dumaan sa isang linear network, ang amplitude at phase shifts ay maaaring distorbp ang time-domain waveform nang malaking paraan. Dahil dito, ang amplitude at phase information sa frequency domain ay mahalaga. Ang S-parameters ay isang parameter na sumusuporta sa parehong impormasyon at may maraming benepisyo para sa characterization ng high-frequency devices.

Kapag tinukoy ang isang set ng S-parameters, ang sumusunod na impormasyon ay dapat ilarawan:

• Ang frequency

• Ang nominal characteristic impedance (madalas 50 Ω)

• Ang allocation ng port numbers

• Ang kondisyon na maaaring makaapekto sa network, tulad ng temperature, control voltage, at bias current, kung applicable

Ang Mga Detalye ng S-Parameters

Ayon sa S-parameter approach, ang isang electrical network ay isang “black box” na naglalaman ng iba't ibang interconnected basic electrical circuit components, kabilang ang resistors, capacitors, inductors, at transistors, at nag-uugnay sa ibang circuits sa pamamagitan ng ports.

Ang S-parameter matrix, na maaaring gamitin upang matukoy ang response ng network sa mga signals na inapply sa ports, ay isang square matrix ng complex numbers na naglalaman ng characteristic ng network. Ang isang electrical network na inilarawan gamit ang S-parameters maaaring mayroong bilang ng ports.

Ang mga S parameters ay nagbibigay ng versatile means ng pagsasabi ng iba't ibang electrical attributes ng networks o components, kabilang ang mga parameter tulad ng gain, return loss, voltage standing wave ratio (VSWR), network stability, at reflection coefficient.

Source: Electrical4u.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.