版圖的生成與仿真 - ADS仿真:微帶濾波器的設計

2012年11月22日 11:44 來源:本站整理 作者:灰色天空 我要評論(0)

標簽:ADS(159)微帶濾波器(6)
4.6 版圖的生成與仿真

  原理圖的仿真是在完全理想的狀態下進行的,而實際電路板的制作往往和理論有較大的差距,這就需要我們考慮一些干擾、耦合等外界因素的影響。因此需要在ADS中進一步對版圖仿真。

  1) 版圖的生成

  版圖的仿真是采用矩量法直接對電磁場進行計算,其結果比在原理圖中仿真要準確,但是它的計算比較復雜,需要較長的時間,可作為對原理圖設計的驗證。

  ①首先要由原理圖生成版圖,生成版圖前先要把原理圖中用于S參數仿真的兩個Term以及接地去掉,不讓他們出現在生成的版圖中。去掉的方法與前面關掉優化控件的相同,都是使用

按鈕,把這些元件打上紅叉。

 

  ②然后點擊菜單中的Layout -> Generate/Update Layout,彈出一個設置窗口(如圖12.22),直接點OK,又出現一個窗口(如圖12.23),再點OK,完成版圖的生成,這時會打開一個顯示版圖的窗口,里面有剛生成的版圖(如圖12.24) 。

  ③版圖生成后先要設置微帶電路的基本參數(即原理圖中MSUB里的參數),點擊版圖窗口菜單中的Momentum -> Substrate -> Update From Schematic從原理圖中獲得這些參數,點擊Momentum -> Substrate -> Create/Modify可以修改這些參數。

  ④為了進行S參數仿真,需要在濾波器兩側添加兩個端口,點擊工具欄上的Port按鈕,彈出port設置窗口,點擊OK關閉該窗口,在濾波器兩邊要加端口的地方分別點擊添加上兩個port端口。

  2) 版圖的仿真

  ①點擊Momentum -> Simulation -> S-parameter彈出仿真設置窗口,該窗口右側的Sweep Type選擇Adaptive,起止頻率設為與原理圖中相同,采樣點數限制取10 (因為仿真很慢,所以點數不要取得太多)。然后點擊Update按鈕,將設置填入左側列表中,點擊Simulate按鈕開始進行仿真。仿真過程中會出現一個狀態窗口顯示仿真進程。

  

 

  

 

  

 

  ②仿真運算要進行一段時間,仿真結束后將出現數據顯示窗口,觀察S11和S21曲線,性能有不同程度的惡化(如圖12.25),此處S11的值大概為-24dB,S21的值大概為-48dB,基本達到了指標要求。

  

 

  ③如果版圖仿真得到的曲線不滿足指標要求,那么要重新回到原理圖窗口進行優化仿真,產生這種情況的原因是微帶線的寬度取值不合適,可以改變優化變量的初值,也可根據曲線與指標的差別情況適當調整優化目標的參數,重新進行優化。

  ④在返回原理圖重新優化時,要先使剛才打紅上叉的部件恢復有效,然后才能進行優化,之后重復前面所述的過程,直到版圖仿真的結果達到要求為止。

  3) 版圖的制作

  版圖的仿真完成后要根據結果用Protel軟件或是AutoCAD繪制電路版圖,繪制版圖時要注意以下幾點。

  ①所用電路板是普通的雙層板,上層用來繪制電路,下層整個作為接地。

  ②在繪制版圖時受加工工藝的限制,尺寸精度到0.01 mm即可,線寬和縫隙寬度要大于0.2mm

  ③考慮到加工電路板時的側向腐蝕問題,微帶線的寬度和長度要適當增加。

  ④版圖的大小要符合規定尺寸,以便于安裝在測試架上。

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