课件：ADS微带滤波器设计方法.ppt

版图的仿真 如果版图仿真得到的曲线不满足指标要求，那么要重新回到原理图窗口进行优化仿真，产生这种情况的原因是相邻耦合线节间的线宽相差过大或者其它的参数取值不合适，可以改变优化变量的初值，也可根据曲线与指标的差别情况适当调整优化目标的参数，重新进行优化。 在返回原理图重新优化时，要先使刚才打红上叉的部件恢复有效，然后才能进行优化，之后重复前面所述的过程，直到版图仿真的结果达到要求为止。 其他参数 在进行原理图仿真时，还可以看到滤波器的群时延以及输入的电压驻波比等参数。双击S参数控件，在其设置窗口的Parameters选项卡中勾上Group delay选项，就会在仿真时计算群时延。把左侧工具栏设为 ，并把VSWR 控件放置在原理图中，即可计算输入驻波比。 要观察这两个参数的曲线，只需在仿真后出现的图形显示窗口中添加delay(2,1)及VSWR的曲线即可。 在优化完成后，还可以把S参数仿真的频率范围加大，看看滤波器的寄生通带出现在什么频率上。 ADS使用小结 以上介绍了使用ADS进行微带电路设计的一些基本方法，在实际使用软件时还会遇到各种具体的问题，多看Help是最好的解决方法。 在优化仿真过程中，要明确物理概念，避免无意义的工作。 ADS软件的功能十分强大，应用很广，这里我们只介绍了其中很少的一部分，如果对其他功能感兴趣的话，可以看看它的Example Prpject，这样会对它的应用有更全面的了解。 （五）电路版图的绘制 仿真完成后要根据结果用Protel软件绘制电路版图，绘制版图时要注意以下几点。 所用电路板是普通的双层板，上层用来绘制电路，下层整个作为接地。 在绘制版图时受加工工艺的限制，尺寸精度到0.01 mm即可，线宽和缝隙宽度要大于0.2mm 考虑到加工电路板时的侧向腐蚀问题，微带线的宽度和长度要适当增加。 版图的大小要符合规定尺寸，以便于安装在测试架上。 （六）滤波器电路的调试 对照设计的版图检查、测量加工好的微带电路板上各段微带线以及缝隙的实际尺寸，并作记录。 将电路板安装到测试架上。 按下面的测试框图用网络分析仪（型号为Agilent 8714ES）对滤波器的各项指标进行测试（网络分析仪的使用参照仪器说明书）。 滤波器电路的调试（续） 需要测试的参数主要有以下几个 S11，S22：输入、输出端口的反射系数 S21，S12：正向、反向传输系数 Group delay：群时延 观察网络分析仪测量的结果是否达到指标要求并与前面仿真的结果做比较。 把实际测量的电路尺寸置于ADS软件中进行仿真，把结果与实际测量结果相比较。 如果测试结果与设计要求相差过多，则需对电路进行调整，直至重新进行设计、制板。 思考题 如果测试中发现滤波器通带的中心频率偏高50MHz，则应当增加还是减小耦合线节的长度，才能使通带移到正确的频率？ 信号通过滤波器时产生的衰减可能来自哪几个方面？ THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 * * 微带线计算工具（续） 另外打开的一个窗口显示当前运算状态以及错误信息。 设置微带器件的参数 双击两边的引出线TL1、TL2，分别将其宽与长设为1.52 mm和2.5 mm(其中线长只是暂定，以后制作版图时还会修改)。 平行耦合线滤波器的结构是对称的，所以五个耦合线节中，第1、5及2、4节微带线长L、宽W和缝隙S的尺寸是相同的。耦合线的这些参数是滤波器设计和优化的主要参数，因此要用变量代替，便于后面修改和优化。 双击每个耦合线节设置参数，W、S、L分别设为相应的变量，单位mm，其中的W1与W2参数代表该器件左右相邻两侧的微带器件的线宽，它们用来确定器件间的位置关系。在设置W1、W2时，为了让它们显示在原理图上，要把Display parameter on schematic的选项勾上。 耦合线节参数设置窗口 设置微带器件参数后的原理图 添加变量 单击工具栏上的VAR 图标，把变量控件VAR放置在原理图上，双击该图标弹出变量设置窗口，依次添加各耦合线节的W，L，S参数。 在name栏中填变量名称，Variable Value栏中填变量的初值，点击Add添加变量，然后单击Optimization/Statistics Setup…按钮设置变量的取值范围，其中的Enabled/Disabled表示该变量是否能被优化（见下页图）。 耦合线节的长L约为四分之一波长(根据中心频率用微带线计算工具算出)，微带线和缝隙的宽度最窄只能取0.2 mm(最好取0.5 mm以上)。 变量设置窗口 S参数仿真电路设置 在原理图设计窗口中选择S参数仿真的工具栏 选择Term 放置在滤波器两边，用来定义端口