Tutorial Parameter Scattering: Apa Itu & Fungsinya

Apa itu Parameter S?

Parameter S, juga dikenal sebagai parameter penyebaran atau matriks S, menggambarkan bagaimana energi RF bergerak melalui jaringan multi-port. Parameter ini mewakili sifat-sifat linier komponen elektronik RF dan menjelaskan bagaimana energi bergerak melalui jaringan listrik.

Matriks parameter S menghitung karakteristik seperti gain, kerugian, impedansi, keterlambatan fase grup, dan VSWR. Parameter S digunakan untuk mewakili jaringan yang kompleks sebagai "kotak hitam" sederhana dan dengan jelas menunjukkan apa yang terjadi pada sinyal di dalam jaringan tersebut. Kotak hitam tersebut dapat berisi apa saja, mulai dari resistor, garis transmisi, hingga sirkuit terpadu.

Dalam membahas parameter S, istilah "penyebaran" menggambarkan bagaimana arus dan tegangan yang bergerak dalam garis transmisi dipengaruhi ketika mereka bertemu dengan diskontinuitas yang disebabkan oleh pengenalan jaringan ke dalam garis transmisi.

Parameter S secara luas digunakan dalam teknik elektro, elektronik, dan sistem komunikasi untuk secara efektif menggambarkan karakteristik listrik jaringan listrik linier, terutama yang beroperasi pada frekuensi tinggi dan tunduk pada berbagai sinyal input steady-state dengan amplitudo kecil.

Parameter S dapat digunakan pada frekuensi apa pun, tetapi mereka sebagian besar digunakan dalam jaringan radio frekuensi (RF) dan microwave karena pertimbangan daya sinyal dan energi lebih mudah diukur daripada arus dan tegangan. Pengukuran parameter S harus mencakup informasi frekuensi serta impedansi karakteristik atau impedansi sistem karena parameter S bergantung pada frekuensi.

Jaringan atau rangkaian menghubungkan berbagai komponen listrik seperti resistor, induktor, dan kapasitor. Pasangan terminal di mana sinyal dapat masuk atau keluar dari jaringan disebut Port atau pasangan terminal mana pun di mana energi disuplai atau ditarik.

Jaringan listrik, atau "kotak hitam," yang akan dikarakterisasi menggunakan parameter S dapat memiliki sejumlah, N, port, seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Port adalah titik-titik di mana arus listrik memasuki atau keluar dari jaringan. Kadang-kadang, ini disebut sebagai pasangan "terminal".

Apa yang Ditunjukkan Parameter S?

Parameter S adalah bilangan kompleks (bilangan dengan bagian real dan imajiner) yang dapat digunakan baik langsung maupun dalam matriks untuk menampilkan amplitudo dan/atau fase karakteristik refleksi atau transmisi dalam domain frekuensi.

Ketika sinyal bervariasi waktu yang kompleks melewati jaringan linier, pergeseran amplitudo dan fase dapat mendistorsi bentuk gelombang domain waktu secara signifikan. Oleh karena itu, informasi amplitudo dan fase dalam domain frekuensi sangat penting. Parameter S adalah parameter yang mendukung kedua informasi tersebut dan memiliki banyak keuntungan untuk karakterisasi perangkat frekuensi tinggi.

Ketika menentukan set parameter S, informasi berikut harus didefinisikan:

• Frekuensi

• Impedansi karakteristik nominal (sering 50 Ω)

• Penomoran port

• Kondisi yang mungkin mempengaruhi jaringan, seperti suhu, tegangan kontrol, dan arus bias, jika ada

Spesifik Parameter S

Menurut pendekatan parameter S, jaringan listrik adalah "kotak hitam" yang berisi berbagai komponen sirkuit listrik dasar yang saling terhubung, termasuk resistor, kapasitor, induktor, dan transistor, yang berkomunikasi dengan sirkuit lain melalui port.

Matriks parameter S, yang dapat digunakan untuk menentukan respons jaringan terhadap sinyal yang diterapkan pada port, adalah matriks persegi dari bilangan kompleks yang berfungsi sebagai karakteristik jaringan. Jaringan listrik yang dideskripsikan oleh parameter S dapat memiliki sejumlah port.

Parameter S menawarkan cara yang serbaguna untuk mengungkapkan berbagai atribut listrik jaringan atau komponen, termasuk parameter seperti gain, return loss, rasio gelombang berdiri tegangan (VSWR), stabilitas jaringan, dan koefisien refleksi.

Sumber: Electrical4u.

Pernyataan: Hormati aslinya, artikel yang baik layak dibagikan, jika ada pelanggaran silakan hubungi untuk dihapus.