版图的生成与仿真 - ADS仿真:微带滤波器的设计

　　原理图的仿真是在完全理想的状态下进行的，而实际电路板的制作往往和理论有较大的差距，这就需要我们考虑一些干扰、耦合等外界因素的影响。因此需要在ADS中进一步对版图仿真。

　　1) 版图的生成

　　版图的仿真是采用矩量法直接对电磁场进行计算，其结果比在原理图中仿真要准确，但是它的计算比较复杂，需要较长的时间，可作为对原理图设计的验证。

　　①首先要由原理图生成版图，生成版图前先要把原理图中用于S参数仿真的两个Term以及接地去掉，不让他们出现在生成的版图中。去掉的方法与前面关掉优化控件的相同，都是使用

　　②然后点击菜单中的Layout -> Generate/Update Layout，弹出一个设置窗口(如图12.22)，直接点OK，又出现一个窗口(如图12.23)，再点OK，完成版图的生成，这时会打开一个显示版图的窗口，里面有刚生成的版图(如图12.24) 。

　　③版图生成后先要设置微带电路的基本参数(即原理图中MSUB里的参数)，点击版图窗口菜单中的Momentum -> Substrate -> Update From Schematic从原理图中获得这些参数，点击Momentum -> Substrate -> Create/Modify可以修改这些参数。

　　④为了进行S参数仿真，需要在滤波器两侧添加两个端口，点击工具栏上的Port按钮，弹出port设置窗口，点击OK关闭该窗口，在滤波器两边要加端口的地方分别点击添加上两个port端口。

　　2) 版图的仿真

　　①点击Momentum -> Simulation -> S-parameter弹出仿真设置窗口，该窗口右侧的Sweep Type选择Adaptive，起止频率设为与原理图中相同，采样点数限制取10 (因为仿真很慢，所以点数不要取得太多)。然后点击Update按钮，将设置填入左侧列表中，点击Simulate按钮开始进行仿真。仿真过程中会出现一个状态窗口显示仿真进程。

　　②仿真运算要进行一段时间，仿真结束后将出现数据显示窗口，观察S11和S21曲线，性能有不同程度的恶化(如图12.25)，此处S11的值大概为-24dB，S21的值大概为-48dB，基本达到了指标要求。

　　③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微带线的宽度取值不合适，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。

　　④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。

　　3) 版图的制作

　　版图的仿真完成后要根据结果用Protel软件或是AutoCAD绘制电路版图，绘制版图时要注意以下几点。

　　①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。

　　②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

　　③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。

　　④版图的大小要符合规定尺寸，以便于安装在测试架上。