S-Parameter berechenen

Jan R. Gast #3757467
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Hallo,

http://www.hft.tu-berlin.de/fileadmin/fg154/HFT/Rechenuebung_HFT1/Streuparameter.pdf


Leider sind sich die macher dieser Skripte wohl zu schade auch mal 
lösungen zu ihren Aufgaben dazuzuschreiben..

Naja, vielleicht weiß es ja jemand.

Wie berechent man S-Parameter?

1. Irgendwie ist das doch alles Wischi-Waschi.
Sind S-Parameter eindeutig?

Der parameter S11 variirt doch voll mit der Impedanz mit welcher der 
eingang abgeschlossen wird. Hat dieser eingang nämlich einen 
Wellenwiederstand von 50Ohm und wird dieser mit 50 Ohm vom Messgerät 
abgeschlossen, kommt für den S Parameter 0 Heraus schließe ich ihn aber 
mit xyz ohm ab, kommt für den S Parameter kfjikjgrji heraus.
Das heißt doch dann, dass diese blöden Parameter nicht eindeutig sind im 
gegensatz zur Impedanz bspw. , da sie vom Messgerät abhängig sind.

Jetzt habe ich eine Frage zu der Aufgabe auf Seite 30. Wie soll man 
diese Blöde Streumatrix ausrechen, wenn man nichtmal weiß, wie man die 
Tore abschließen soll?


Kann vielleicht irgendjemand mal diese Aufgabe vorrechen? Ich verstehe 
Dinge anhand von Beispielrechnengen immer am besten?

Danke Schonmal...
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Jan R. Gast #3757486
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Hatte gerade eine kleine Informationsüberflutung,


Ein paar erkenntnisse, hane ich jetzt schon selbst gesammelt.
Ja S Parameter sind wohl eindeutig.

Der S Parameter S11 des Dreitors auf Seite 30 ist 0, da die 100Ohm 
Wellenimpedanzen Parallel liegen und somit Die 50Ohm leitung richtig 
abgeschlossen ist.

Bei den Restlichen parametern, könnte ich noch ein wenig hilfe 
gebrauchen


vielen dank schonmal..
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Jan R. Gast #3757548
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Ja das habe ich alles schon gelesen, nirgends steht aber, wie man die S 
Parameter genau bestimmt beziehungsweise die a's und b's


Wenn mir das mal einer erklären könnte bzw. die aufgabe mal vorrechenen 
könnte, würde mich das schonmal  viel weiter bringen.
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A. F. #3757944
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Zur Bestimmung der S-Parameter werden üblicherweise alle Tore 
reflexionsfrei abgeschlossen (jedenfalls haben wir das so gelernt)!

Die
 kannst du über die bekannte Reflexionsfaktorformel ausrechnen. Zum 
Beispiel für


Für die übrigen Parameter kannst du vielleicht einen Signalflussgraphen 
zeichnen, dann wird das übersichtlicher.
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Jan R. Gast #3759390
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Danke Schonmal.

Der Wellenwiderstand, wird bei Koaxialkabeln ja nach der Formel 
sqrt(L/C) berechnet, und wir als Reale Zahl angegeben. Kann dieser 
widerstand eigentlich auch mal Komplex sein? Da S-Parameter ja auch 
komplex sein können?

Wie rechnet man eigentlich den Wellenwiderstand einer Leiterbahn auf 
einer Plantine aus?

Hätte da jetzt nur den Ansatz Netzwerkanalysator nehmen Leitungen mit 
beliebigen Widerstand abschließen S11 bestimmen und mot der 
Reflexionsformel Z0 bestimmen.

Warum terminieren viele ihre Serielle Schnittstelle bei Mikrocontrollern 
nicht? Viele RS232 kabel sind mehr als 1Meter lang. Müssten da die 
Reflexionen nicht schon Spürbar werden? Oder ist das alles noch zu 
langsam?
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Peter R. #3759457
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Jan R. schrieb:
> Der Wellenwiderstand, wird bei Koaxialkabeln ja nach der Formel
> sqrt(L/C) berechnet, und wir als Reale Zahl angegeben. Kann dieser
> widerstand eigentlich auch mal Komplex sein? Da S-Parameter ja auch
> komplex sein können?

Bei Kabeln mit hohen Verlusten entsteht eine komplexe Komponente des 
Wellenwiderstandes. sqrt(L/C) ist nur eine Näherung für verlustfreie 
Kabel.
>
> Wie rechnet man eigentlich den Wellenwiderstand einer Leiterbahn auf
> einer Plantine aus?
>
mühsam, Durch Berechnung des Kapazitätsbelags und des 
Induktivitätsbelags. Üblich sind meistens Näherungsformeln oder 
gemessene Werte.

> Hätte da jetzt nur den Ansatz Netzwerkanalysator nehmen Leitungen mit
> beliebigen Widerstand abschließen S11 bestimmen und mot der
> Reflexionsformel Z0 bestimmen.
>
> Warum terminieren viele ihre Serielle Schnittstelle bei Mikrocontrollern
> nicht? Viele RS232 kabel sind mehr als 1Meter lang. Müssten da die
> Reflexionen nicht schon Spürbar werden? Oder ist das alles noch zu
> langsam?

Bei 1m Länge und der für RS232 niedrigen Übertragungsrate kann  man das 
für Leitungen typische Verhalten vernachlässigen. Die RS232 kümmert sicj 
zwar um Pegeldefinitionen und max. Ströme aber nicht um Wellenwiderstand 
der Leitung. Arbeit mit Streuparametern setzt erst jenseits der 500MHz 
ein.

Die S-Parameter sind gemessene Werte an konkreten Halbleitern. Die 
berechnet man nicht, sondern MIT ihnen wird gerechnet bzw. graphisch 
konstruiert.
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Purzel H. #3759579
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Nochwas. Fuer Eintore kann man den Reflexionsfaktor bestimmen. Dh 
Rueckwaertsleistung zu Vorwaertsleistung. Der wird dann auf die Impedanz 
normiert. Die Streumatrix ist eine Erweiterung davon. Denn die Impedanz 
muss ja nicht dieselbe fuer alle Tore sein. zB ein Koaxial zu Waveguide 
Koppler. Oder eine Antenne.
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