扇形微带偏置的理论和ADS详细设计过程.pdfVIP

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2019-03-08 发布于广东
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扇形微带偏置的理论和ADS详细设计过程.pdf

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第1 章微带扇形偏置电路基本理论之一 1 第2 章扇形微带偏置理论之二 4 第3 章利用ADS 仿真设计扇形微带偏置的整个过程 6 3.1 计算10GHZ 时四分之一波长高阻线（假设设计阻抗为100 欧）的长度和宽度。7 3.2 将高阻线和扇形微带放入电路中，并仿真和优化（注意优化的变量都有哪些）..7 3.3 仿真结果分析（关键）9 3.4 生成版图 10 3.5 导出到AUTOCAD 中并填充 11 第4 章有助于加深理解扇形微带偏置原理的ADS 仿真分析 11 4.1 单根四分之一波长微带线的仿真 11 4.2 四分之一波长微带线+扇形微带线的仿真 12 4.3 我的理解 12 第1章微带扇形偏置电路基本理论之一第2章扇形微带偏置理论之二第3章利用ADS 仿真设计扇形微带偏置的整个过程设计目标：主信号线传输的频率为10GHz。 3.1 计算10GHz 时四分之一波长高阻线（假设设计阻抗为100 欧）的长度和宽度。 3.2 将高阻线和扇形微带放入电路中，并仿真和优化（注意优化的变量都有哪些）以后都按上图的拓扑方法仿真这里有几点要十分注意：（A ）扇形微带的角度不能超过90 度（ADS 里规定的，在help 里可看见），所以把角度设为优化变量时，该变量的上限设置只能为89 度，否则仿真要被终止，显示“fatal error ”（这也说明了：以后仿真其他电路时，如果出现类似提示，则可能是某些参数设置越界了！）。（B ）ADS 中扇形微带模型和适用条件说明如下： 3.3 仿真结果分析（关键）由上图可见：S31 很小(小于负50dB)，并且带宽很宽！说明主路射频信号在偏置线上几乎完全衰减，达到了目的。我们希望S31 越小越好。由上图可见：S33 很大，说明3 端口的驻波很差，说明主路信号在进入偏置电路口的时候几乎被完全反射了回去，而不会从偏置电路泄露，从而射频信号经过偏置电路的那个节点时衰减很小（如果S33 比较小，射频信号就会从这个偏置电路泄露，则主路射频信号的功率就降低了，而我们却希望偏置电路对主路射频信号的影响尽量小。比如功分器，就是射频信号进入了两条支路，所以各支路的电平都在主路的基础上衰减了3dB ），即：偏置电路对主路射频信号的传输影响很小。我们希望S33 越大越好（即3 端口的驻波越差越好），这样主路的射频信号才难以进入微带偏置支路，因为都被反射了。由上图可见：S21 很大，说明主路的插损很小，也就是说：偏置电路对主路射频信号的影响很小。主路信号在经过偏置电路的那个接口时，几乎没有功率损失。由上图可见：S11 很小，即1 端口（主路的输入端口）的驻波性能很好，这正是我们所需要的，说明射频信号在主路上被反射得很少，也就是传输得很好。 3.4 生成版图 3.5 导出到autoCAD 中并填充第4章有助于加深理解扇形微带偏置原理的ADS 仿真分析 4.1 单根四分之一波长微带线的仿真结论：采用单根四分之一波长高阻线微带时，S21 很大（即对10G 信号的衰减很小），S11 也不够理想。 4.2 四分之一波长微带线+扇形微带线的仿真上图是在未进行任何优化仿真所得到的结果。通过和上面的比较，我们发现，采用单根四分之一波长高阻线时，S21 的损耗很小；而一旦同时加入半径为四分之一波长的扇形微带时，S21 的信号马上就变大到 21