实验六、滤波器：设计指导、瞬态和矩量法仿真.doc

实验六、滤波器：设计指导、瞬态和矩量法仿真 概 述 这节将说明在ADS中创建滤波器和使用瞬态仿真器的基本操作。设计指导是用来构建一个集总元件滤波器，矩量法（Momentum）是用来测试微带滤波器。 任 务 运用设计指导构建一个200MHz中频低通集总参数滤波器 构建一个1.9GHz射频带通微带滤波器 在微带滤波器中完成瞬态分析 用矩量法（Momentum）仿真微带滤波器 选学——DAC（数据通路元件）练习 目 录 改变项目，开始运行设计指导 ………………………………………… 96 放入一个LPF（低通滤波器）Smart元件并设计滤波器 ……………… 97 1.9GHz微带带通滤波器 …………………………………………………99 在微带滤波器中的瞬态分析 ………………………………………… 101 在电路版图（layout）中进行矩量法（Momentum）仿真………………104 选作：数据通路元件（Data Access Component）的阻抗响应……110 步 骤 改变项目开始运行设计指导。 以下步骤将说明一个设计指导怎样既快速又准确地生产一个滤波器。其方法与E-syn类似，但对期望的响应和拓扑结构有更多的选择和更强的控制。 进入ADS主窗口，然后点击Fileopen Project。 如果你被提示保存所有你当前的文档，选择Yes to All，然后打开你先前的任务system_prj。 新建一名为filter_lpf的原理图。 确认该原理图是当前你的屏幕上唯一打开的原理图。现在我们将通过以下三个步骤开始该过程。 点击命令DesignGuideFilter。 出现对话框后，选择Filter Control Window并点击OK。然后找到新窗口Filter DesignGuide。在下一步，你从面板放入一个smart元件之后该窗口将被激活。 在滤波器设计指导控制窗口中点击Component Palette —All图标（如xia下图所示）。在你的原理图窗口中会立即出现元件面板。现在你就可以放入smart元件了。 放入一个LPF（低通滤波器）Smart元件并设计滤波器。 在即时（prompt）对话框出现后，在Filter DG（DesignGuide）面板中选择low-pass filter DT（dual terminated——双终端）并点击OK。然后在原理图中放入元件。按ESC键来结束命令。 把滤波器设计指导窗口放到原理图旁边，激活后点击Filter Assistant标签栏。如下图所示的操作可将其激活。然后即可进行详细操作了。 在滤波器设计指导窗口（如图所示），输入以下三个滤波器的详细特性参数。 (波纹）Ap(dB)=0.1 (通带）Fp=0.2GHz (阻带）Fs=1.2GHz 设置好滤波器的响应后，点击Redraw看响应曲线的改变，这是一个巴特沃斯响应为系统的中频输出提供一个集总参数滤波器。 点击Design按钮，用以设计滤波器。 在你的原理图上，Smart元件具有你所要求滤波器的特性，而且滤波器电路已经创建好了。进入（push out）DT元件来检验电路。然后，而跳回到上层电路（pop out），如图所示 进入Simulation Assistant(仿真辅助)。设置扫描从0Hz到1.3GHz，步长为10MHz，然后点击Simulate按钮查看结果：一个模版会运行S参数仿真并显示结果。 检验数据显示。移动Marker（标记）M1到100MHz处，注意spec曲线（A到B）和工作情况表，它会比较输入参数和结果——-20dB阻带在800MHz处，这已经能满足我们的系统要求。 检验完数据后，使用ADS主窗口命令FileClose all来保存和关闭所有的窗口。在后面的课程中我们还将用到这个滤波器。下一步，我们将构建输入滤波器。 1.9GHz微带带通滤波器。 在以下几个步骤，你将运用ADS电路仿真器构造和仿真一个耦合微带线滤波器。其后，你将用它生成版图（layout）并运用矩量法（Momentum）仿真。这一步只是简要展示在一例子中矩量法（Momentum）是怎样工作的。 新建一个原理图，命名为filter_1900. 如右图所示，从TLines-Microstrip面板中放入一个MCFIL。因为两端元件是对称的（CLin1 和CLin2），通过键入W、S和L参数（见图示）或通过第一个耦合节再拷贝它，这样可以省时间。然后，插入一个中间耦合节（CLin3）并输入它的值。 在两终端插入端口连接器，如图所示。 从微带面板中，插入MSUB（substance definition——基片定义参数），如图所示。如没有其它设置要求，将使用默认的基片参数。 注意：在滤波器S21响应中—滤波器的S参数仿真(S-21