用ADS軟件進(jìn)行濾波器的設(shè)計(jì).ppt

1、實(shí)驗(yàn)矩形微帶天線的設(shè)定修正、(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒗斫馕炀€設(shè)定修正的基本流程掌握矩形微帶天線的設(shè)定修正方法熟悉用ADS的layout進(jìn)行高頻電路設(shè)定修正的方法的基板選擇的理由是，陶瓷基板是比較常用的介質(zhì)基板，其常用其中1.27mm的基板具有高天線效率、寬帶寬、高增益。 (3)微帶天線的技術(shù)指標(biāo)、輻射方向性圖案天線增益和方向性系數(shù)諧振頻率下的反射系數(shù)天線效率、(4)校正設(shè)定的整體構(gòu)想、相關(guān)殘奧儀表，用ADS的Layout首次進(jìn)行模擬，用Schematic校正Layout，再次進(jìn)行斑點(diǎn)完成天線設(shè)定校正，(5)要校正的殘奧儀表為接插寬度w接插長度l供電點(diǎn)的位置z給料器的寬度，(5)相關(guān)殘奧儀表的校正計(jì)

2、算(接著)、接插寬度w、接插長度l、供電點(diǎn)的位置z能夠根據(jù)式校正計(jì)算的給料器的寬度以下詳細(xì)介紹設(shè)定修訂過程。 ADS軟件的啟動、ADS的啟動進(jìn)入下一個接口，創(chuàng)建新的項(xiàng)目文件，進(jìn)入ADS后，創(chuàng)建新的項(xiàng)目。 打開新的layout文件，首先設(shè)置測量單位。 在ADS中，測量單位的默認(rèn)值為mil，將其更改為mm。 方法是單擊鼠標(biāo)右鍵“PreferencesLayout Units”，設(shè)置測量單位、媒體層設(shè)置，并以ADS的Layout設(shè)計(jì)，其中媒體層和金屬層設(shè)置是從菜單欄中選擇“momentumsu 選擇“modiffite”非常重要。保留“FreeSpace”和/GND/的設(shè)置，單擊“Alumina”層

3、，然后更改設(shè)置。 單擊“媒體層設(shè)置(續(xù))”、“金屬層設(shè)置”和“金屬化層”選項(xiàng)卡。 之后，如果在Substrate Layer欄中選擇了“-”，然后單擊“Strip”按鈕，則顯示“- strip cond”。 一切結(jié)束后，點(diǎn)擊OK。 在金屬層設(shè)置(續(xù))、Layout制版、準(zhǔn)備作業(yè)完成后，接下來可以在Layout制圖。 先選取目前的圖層為v cond，再以先前修正的尺寸繪圖。 最后，在送料器端部插入端口，用Layout制版(繼續(xù))，模擬預(yù)設(shè)，在進(jìn)行Layout模擬之前進(jìn)行預(yù)設(shè)。 在菜單欄中選擇Momentum -Mesh-Setup，然后選擇全局標(biāo)簽。 由于Layout中ADS的Momentum模

4、擬非常慢，因此可以將“Mesh Frequency”和“Number of Cells per Wavelength”設(shè)置為允許的精度，并預(yù)先設(shè)置模擬(續(xù)) 單擊“momentum-simulation-s-parameter”可顯示模擬設(shè)置窗口，該窗口右側(cè)的Sweep Type選擇線性，Start、Stop分別為2.5GHz、3.5GHz、3.5GHz 仿真結(jié)果、仿真結(jié)果的討論，由上圖可知，理論上的校正運(yùn)算結(jié)果與實(shí)際的符號相當(dāng)好，中心頻率約為2.95GHz左右。 中心頻率下的反射系數(shù)S11較大，因此不優(yōu)選匹配，但在3GHz下，m-1離圓圖上的坐標(biāo)原點(diǎn)有相當(dāng)大的距離。 3GHz下的輸入阻抗為Z

5、0*(0.103-j0.442)5.15j22.1，是整體的2D放射方向圖，在原理圖中進(jìn)行匹配，為了進(jìn)一步減小反射系數(shù)達(dá)到理想的匹配，使中心頻率更準(zhǔn)確， 可以在Schmatic中執(zhí)行匹配的天線在3GHz下的輸入阻抗為Z0*(0.103-j0.442)5.15j22.1，其等效于電阻和電容器的串聯(lián)連接。 另外，匹配原理和匹配原理是： S11殘奧儀表在等反射系數(shù)圓上旋轉(zhuǎn)，串聯(lián)連接一條50歐姆傳輸線，使得達(dá)到g=1的等g圓上，把S11殘奧儀表傳輸?shù)浇咏?的位置。必要的修正算法是在串行傳輸線路和并行傳輸線路的長度ADS原理圖中優(yōu)化功能能夠很好地完成這個任務(wù)。 匹配過程，創(chuàng)建新的Schematic文件，

6、繪制如下電路圖：匹配過程(續(xù)) 其中，TL1和TL2的l是應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化的殘奧儀表，插入初始值為10mm、優(yōu)化范圍為1mm到20mm的MSub值、匹配過程(續(xù))、s殘奧儀表優(yōu)化程序、Goal。 其中，對于Goal的殘奧儀表設(shè)定，在此將db (s (1，1，1 ) )的最大值設(shè)為-50dB，是因?yàn)樵诜桨钢械哪M比在布局中的模擬更加理想，所以為了期待在布局中的表現(xiàn)，設(shè)定得較高設(shè)置匹配進(jìn)程(續(xù))和OPTIM。 一般的優(yōu)化方法是Random (隨機(jī))、Gradient (梯度)等。 隨機(jī)法通常用于大范圍搜索，梯度法用于局部收斂。 在此選擇Random最佳化次數(shù)可以大幅選擇。 這里設(shè)為300。 其他的殘奧儀

7、表通常可以設(shè)置為默認(rèn)值。匹配流程(續(xù))、優(yōu)化原理圖：匹配流程(續(xù))、模擬按鈕，在CurrentEF0完成優(yōu)化目標(biāo)。 將其更新為電路圖(simulateupdateopimizationvalues )。 去激活優(yōu)化器。 最終原理圖是，若單擊匹配過程(繼續(xù))，原理圖中的模擬，模擬按鈕，則在放置Marker時(shí)能獲得更為詳細(xì)的數(shù)據(jù)的中心頻率f3GHz，s (1，1 )的振幅為5 . 這里是手工布線板，不是由Schematic自動生成的，因此需要稍微調(diào)整傳輸線路的長度(1mm以下)。 請注意，原來的3mm送料器的長度也要計(jì)算在內(nèi)。 為了便于輸入，電路的左端增加了50條傳輸線。 其長度對最終模擬結(jié)果的影

8、響微乎其微。 在此設(shè)為1mm。 然后，按照上述過程對仿真結(jié)果進(jìn)行仿真，其中，仿真頻率范圍從2.9GHz精確設(shè)置為3.1GHz，臺階從10MHz精確設(shè)置，以便獲得更精確的匹配結(jié)果。 可知進(jìn)行原理圖匹配的結(jié)果是理想的。 下面具體給出一些模擬結(jié)果。 整體的2D輻射方向性圖、天線增益和方向性系數(shù)、天線效率、(7)設(shè)定修正的總結(jié)，矩形微帶天線設(shè)定修正是微帶天線設(shè)定修正的基礎(chǔ)，但是作為初學(xué)者，在很好地把握其設(shè)定修正方法和流程方面有點(diǎn)方法。 模仿別人的例子操作多，自己設(shè)計(jì)多，仔細(xì)看幫助文件，不是進(jìn)入射頻和微波設(shè)計(jì)殿堂的捷徑。 (7)設(shè)定修正的總結(jié)(接著)，一般而言，通過公式修正的矩形天線的反射系數(shù)變大，在圓形圖中反映的匹配結(jié)果也