用ADS軟件進行濾波器的設計.ppt

1、實驗矩形微帶天線的設定修正、(1)實驗目的、理解微帶天線設定修正的基本流程掌握矩形微帶天線的設定修正方法熟悉用ADS的layout進行高頻電路設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)微帶天線的技術指標、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)校正設定的整體構想、相關殘奧儀表，用ADS的Layout首次進行模擬，用Schematic校正Layout，再次進行斑點完成天線設定校正，(5)要校正的殘奧儀表為接插寬度w接插長度l供電點的位置z給料器的寬度，(5)相關殘奧儀表的校正計

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

3、，然后更改設置。 單擊“媒體層設置(續(xù))”、“金屬層設置”和“金屬化層”選項卡。 之后，如果在Substrate Layer欄中選擇了“-”，然后單擊“Strip”按鈕，則顯示“- strip cond”。 一切結束后，點擊OK。 在金屬層設置(續(xù))、Layout制版、準備作業(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))，模擬預設，在進行Layout模擬之前進行預設。 在菜單欄中選擇Momentum -Mesh-Setup，然后選擇全局標簽。 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”設置為允許的精度，并預先設置模擬(續(xù)) 單擊“momentum-simulation-s-parameter”可顯示模擬設置窗口，該窗口右側的Sweep Type選擇線性，Start、Stop分別為2.5GHz、3.5GHz、3.5GHz 仿真結果、仿真結果的討論，由上圖可知，理論上的校正運算結果與實際的符號相當好，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離圓圖上的坐標原點有相當大的距離。 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，在原理圖中進行匹配，為了進一步減小反射系數(shù)達到理想的匹配，使中心頻率更準確， 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，串聯(lián)連接一條50歐姆傳輸線，使得達到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。 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是應進行優(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的殘奧儀表設定，在此將db (s (1，1，1 ) )的最大值設為-50dB，是因為在方案中的模擬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)，設定得較高設置匹配進程(續(xù))和OPTIM。 一般的優(yōu)化方法是Random (隨機)、Gradient (梯度)等。 隨機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。 這里設為300。 其他的殘奧儀

7、表通?？梢栽O置為默認值。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。 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時能獲得更為詳細的數(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果的影

8、響微乎其微。 在此設為1mm。 然后，按照上述過程對仿真結果進行仿真，其中，仿真頻率范圍從2.9GHz精確設置為3.1GHz，臺階從10MHz精確設置，以便獲得更精確的匹配結果。 可知進行原理圖匹配的結果是理想的。 下面具體給出一些模擬結果。 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)設定修正的總結，矩形微帶天線設定修正是微帶天線設定修正的基礎，但是作為初學者，在很好地把握其設定修正方法和流程方面有點方法。 模仿別人的例子操作多，自己設計多，仔細看幫助文件，不是進入射頻和微波設計殿堂的捷徑。 (7)設定修正的總結(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果也