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微带线设计ADS:
使用ADS中的微带线计算器LineCalc计算得到微带线的几何尺寸W、S、L。
具体方法是点击菜单栏Tools -> LineCalc -> Start Linecalc,出现一个新的窗口
1.在窗口的Substrate Parameters栏中填入与MSUB中相同的微带线参数。
2.在Cpmpnet Parameters填入中心频率。
栏中的W和L分别表示微带线的宽和长。
栏中的Z0和E_Eff分别表示微带线的特性阻抗和相位延迟。
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5.点击Synthesize和Analyze栏中的↑箭头,可以进行W、L与Z0、E_Eff间的相互换算。
填入75 Ohm和30deg可以算出微带线的线宽1.38 mm和长度15.54mm。
图计算
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3.2.2连接好电路,将的W、S、L输入,进行、仿真
*
具体方法是:
1.在原理图设计窗口中选择微带电路的工具栏
窗口左侧的工具栏变为右图2-0所示。
(1)在工具栏中点击选择微带线MLIN并在右侧的绘图区放置。
(2)选择微带线MLIN以及控件MSUB分别放置在绘图区中。
(3)选择画线工具将电路连接好,连接方式见下图2-1。
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图。
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图传输线原理图
2.双击图上的控件MSUB设置微带线参数。
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H:基板厚度(62 mil)
Er:基板相对介电常数
Mur:磁导率(1)
Cond:金属电导率+7)
Hu:封装高度+33 mm) T:金属层厚度(0.03mm)
TanD:损耗角正切
Roungh:表面粗糙度(0 mm)
、
3 .双击两边的引出线TL1、TL2,分别将其宽与长设为1.26mm和2.6 mm(其中线长只是暂定,以后制作版图时还会修改)。
4.在原理图设计窗口中选择S参数仿真的工具栏
(1)选择Term 放置在滤波器两边,用来定义端口1和2,点击图标,放置两个地,并按照
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上图2-1连接好电路。
(2)选择S参数扫描控件放置在原理图中,并设置扫描的频率范围和步长,频率范围根据滤波器的指标确定(要包含通带和阻带的频率范围)。
5.点击工具栏中的Simulate按钮就开始进行优仿真,仿真结束后会出现图形显示窗口。
(1)点击图形显示窗口左侧工具栏中的按钮,放置一个方框到图形窗口中,这时会弹出一个设置窗口(见下图2-2),在窗口左侧的列表里选择S(1,1)即S11参数,点击Add按钮会弹出一个窗口设置单位(这里选择dB),点击两次OK后,图形窗口中显示出S11随频率变化的曲线。
(2)用同样的方法依次加入S22,S21,S12的曲线,由于滤波器的对称结构,S11与S22,以及S21与S12曲线是相同的。
图 a 图 2-2 、,仿真输出图像图 b
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图 c 图d
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图2.3a
6.有时版图仿真结果与原理图仿真结果还是存在差异,那就得回到上一步对结构参数再次进行优化, 直到版图仿真结果满意如下图2-4所示。
具体方法是:
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(1)首先要由原理图生成版图,生成版图前先要把原理图中用于S参数仿真的两个Term
以及接地去掉,不让他们出现在生成的原理图中。
去掉的方法与前面关掉优化控件的相同,都是使用按钮,把这些元件打上红叉。
(2)然后点击菜单中的Layout -> Generate/Update Layout,弹出一个设置窗口,直接点OK,又出现一个窗口,再点OK,完成版图的生成,这时会打开一个显示版图的窗口,里面有刚生成的版图。
(3)版图生成后先要设置微带电路的基本参数(即原理图中MSUB里的参数),方法是点击版图窗口菜单中的Momentum -> Substrate -> Update From Schematic从原理图中获得这些参数,点击Momentum -> Substrate -> Create/Modi(4)为了进行S参数仿真还要在滤波器两侧添加两个端口,做法是点击工具栏上的Port按钮,弹出port设置窗口,点击OK关闭该窗口,在滤波器两边要加端口的地方分别点击加上两个port,将版图放大后可以看到两个端口(见下图2-3中的P1、P2)。
(5) 点击Momentum -> Simulation -> S-parameter弹出仿真设置窗口,该窗口右侧的Sweep Type选择Adaptive,起止频率设为与原理图中相同,采样点数限制取10 (因为仿真很慢,所以点数不要取得太多)。
然后点击Update按钮,将设置填入左侧列表中,点击Simulate按钮开始进行仿真。
仿真过程中会出现一个状态窗口显示仿真进程。
可以修改这些参(4)为了进行S参数仿真还要在滤波器两侧添加两个端口,做法是点击工具栏上的Port
按钮,弹出port设置窗口,点击OK关闭该窗口,在滤波器两边要加端口的地方分别点击加上两个port,将版图放大后可以看到两个端口(见下图2-3b中的P1、P2)。
(5) 点击Momentum -> Simulation -> S-parameter弹出仿真设置窗口,该窗口右侧的Sweep Type选择Adaptive,起止频率设为与原理图中相同,采样点数限制取10 (因为仿真很慢,所以点数不要取得太多)。
然后点击Update按钮,将设置填入左侧列表中,点击Simulate按钮开始进行仿真。
仿真过程中会出现一个状态窗口显示仿真进程。
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图
(
(6)仿真运算要进行数分钟,仿真结束后将出现曲线显示窗口,观察S11和S12曲线
图a 图b
图c 图d
仿真图。