Les outils d’aide à la conception - Le mesure d’impédance · Abaque de Smith Nexio.fr 7 S....

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La CEM pour raison d’être Les outils d’aide à la conception - Le mesure d’impédance - Ed 1 | 03. 2004 Séminaire CEM [email protected] 24 Novembre 2011

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  • La CEM pour raison dtre

    Les outils daide la conception- Le mesure dimpdance -

    Ed 1 | 03. 2004

    Sminaire CEM

    [email protected]

    24 Novembre 2011

  • EMC is our thing

    Introduction

    Mthodes dinvestigations

    Mesures

    Avantages:- Fiabilit (Normes)- Concret / palpable- Reprsentatif de lapplication client

    Simulations

    Avantages:- Etudes paramtriques- Etudes large bande (DC HF)- Avance de phase (pr-design)

    2Nexio.frS. SERPAUD

    - Reprsentatif de lapplication client- Proche de la configuration produit

    Inconvnients- Cot (moyens, comptences)- Temps- Configuration unique- Mise en uvre (Reproductibilit,

    HF,)

    - Avance de phase (pr-design)- Portabilit

    Inconvnients- Reprsentabilit de la configuration- Obtention des paramtres dentre

    (modles, matriaux)- Connaissance des mthodes

    utilises

  • EMC is our thing

    Mesure dimpdance - Prsentation

    3Nexio.frS. SERPAUD

  • EMC is our thing

    La matrice de rpartition ou Scattering matrix

    Mesure dimpdance - Prsentation

    4Nexio.frS. SERPAUD

    =

    2

    1

    2221

    1211

    2

    1 .a

    a

    SS

    SS

    b

    b

    S=

    jportatinjectedPower

    iportatmeasuredPower

    a

    bS

    j

    iij ==

  • EMC is our thing

    Mesure dimpdanceLa matrice de rpartition ou Scattering matrix

    Avantages :Relative facilit de mesure

    - Pas de problme de mesure du courant de court-circuit et de tension en circuit ouvert en HF

    Mesure dimpdance - Prsentation

    5Nexio.frS. SERPAUD

    Peut tre utilis pour extraire les paramtres de ligne- n paramtres et n inconnues

    Mesure rapide / large bande

    Inconvnients :Limitation pour les signaux transitoires (pb temps/frquence)La conversion dans le domaine temporel nest pas trivial

    - Difficult avec les composantes non-linaire- Source derreur

    Pas de possibilit de cascader directement les matrices (modlisation)Besoin dtalon fiable pour la calibration

  • EMC is our thing

    Mesure dimpdance - Prsentation

    Limitation

    100

    1000

    Ince

    rtitu

    de e

    n %

    Incertitude sur mesure S11Incertitude sur mesure S21 - Z parallleIncertitude sur mesure S21 - Z srie

    6Nexio.frS. SERPAUD

    1.103 0.01 0.1 1 10 100 1.103 1.104 1.105 1.1060.1

    1

    10

    Impdance mesurer en Ohms

    Ince

    rtitu

    de e

    n %

  • EMC is our thing

    Z=50 OpenShort

    Inductif

    Mesure dimpdance - Prsentation

    Abaque de Smith

    7Nexio.frS. SERPAUD

    Capacitif

  • EMC is our thing

    Mesure dimpdance Cascader les matrices

    a1 a21211

    SS

    SSa1 a2

    1211

    SS

    SS

    Mesure dimpdance - Prsentation

    8Nexio.frS. SERPAUD

    b1 b22221 SS

    b1 b22221 SS

    i1 i2

    V1 V2

    i1 i2

    V1 V2

  • EMC is our thing

    Mesure dimpdance La matrice chaine ou ABCD matrix or T matrix

    i1 i2

    DC

    BAV1 V2

    11

    02

    1

    02

    1

    22 ==

    ==

    ==VI

    ID

    IC

    I

    VB

    V

    VA

    VBAV

    221

    221

    DICVI

    BIAVV

    +=+=

    Mesure dimpdance - Prsentation

    9Nexio.frS. SERPAUD

    DC

    02

    1

    02

    1

    22 ==

    ==VI

    I

    ID

    V

    IC

    =

    2

    2

    1

    1 .I

    V

    DC

    BA

    I

    V

    i1 i2

    DC

    BAV1 V2

    i3

    DC

    BAV3

    =

    3

    3

    211

    1 ..I

    V

    DC

    BA

    DC

    BA

    I

    V

  • EMC is our thing

    Caractrisation PCB Caractrisation des matriaux PCB

    - Zc, Er

    0.30.350.4

    0.45S

    11, M

    agni

    tude

    1.76GHz 2.94GHzPeak=0.384

    FTdF

    Vp

    F

    C

    r.

    1

    .===

    Mesure dimpdance - Domaines dapplication

    10Nexio.frS. SERPAUD

    00.050.1

    0.150.2

    0.25

    1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

    Frequency, GHz

    S11

    , Mag

    nitu

    de

    LfTd

    peaks ..2

    1

    = TdCr .=

    Calcul du temps de propagation : Calcul de la permittivit :

  • EMC is our thing

    Port 1

    Rfrence P1

    = 1211SS

    SSS

    =DC

    BAT

    Mesure dimpdance - Domaines dapplication

    Caractrisation PCB Modlisation dun via par la mesure S-parameters

    11Nexio.frS. SERPAUD

    Port 2

    Rfrence P2

    =2221 SS

    S

    =DC

    T

    Z1

    Z3

    Z2

    VIH

  • EMC is our thing

    Caractrisation composant Modlisation de composant passif

    Mesure dimpdance - Domaines dapplication

    Transformateur VP1-0102-R 3:1

    12Nexio.frS. SERPAUD

    1 .103 1 .104 1 .105 1 .106 1 .107 1 .108 1 .1091

    10

    100

    1 .103

    Simulation

    Rs

    LRp

    Cp

  • EMC is our thing

    Caractrisation circuit numrique ICEM-CE : Integrated Circuit Emission Model - Conducted Emission

    Mesure dimpdance - Domaines dapplication

    Leadframe

    BoundingLead die

    Pad

    13Nexio.frS. SERPAUD

    RVdd3 LVdd3Vdd

    3

    RVdd4 LVdd4Vdd

    4

    RVdd2 LVdd2Vdd

    2 RVdd1 LVdd1Vdd

    1

    RVss2 LVss2Vss2

    RVss1 LVss1Vss1

    RVss3 LVss3Vss3

    IaCnet

    RVddcLVddcVddc

    Rsub

    Creg

    Cbal

    K1 Lvdd1 Lvss1K2 Lvdd2 Lvss2K3 Lvdd3 Lvss3K4 Lvdd4 Lvddc

  • EMC is our thing

    Merci de votre attention

    14Nexio.frS. SERPAUD

    Merci de votre attention

    [email protected]