- 微帶濾波器的設計優(yōu)化

　　如果一次優(yōu)化不能滿足設計指標要求，根據(jù)情況需要對優(yōu)化目標、優(yōu)化變量的取值范圍、優(yōu)化方法及次數(shù)進行適當?shù)恼{(diào)整，經(jīng)過數(shù)次優(yōu)化后，當CurrentEf的值為0，即為優(yōu)化結束。

　　4)優(yōu)化完成后必須關掉優(yōu)化控件，才能觀察仿真的曲線。點擊原理圖工具欄中的按鈕，然后點擊優(yōu)化控件OPTIM，則控件上打了紅叉表示已經(jīng)被關掉。要想使控件重新開啟，只需點擊工具欄中的按鈕，然后點擊要開啟的控件，則控件上的紅叉消失，功能也重新恢復了。對于原理圖上其他的部件，如果想使其關閉或開啟，也可以采取同樣的方法。

　　5)點擊工具欄中的Simulate按鈕進行仿真，仿真結束后會出現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示窗口。在數(shù)據(jù)顯示窗口觀察濾波器的S11和S21曲線，其結果與優(yōu)化結果相同。

　　4.5其他參數(shù)

　　在進行原理圖仿真時，還可以看到濾波器的群時延以及輸入的電壓駐波比等參數(shù)。雙擊S參數(shù)控件，在其設置窗口的Parameters選項卡中勾上Group delay選項，就會在仿真時計算群時延。把左側工具欄設為Simulation-S_param，并把VSWR控件放置在原理圖中，即可計算輸入駐波比。

　　要觀察這兩個參數(shù)的曲線，只需在仿真后出現(xiàn)的圖形顯示窗口中添加delay(2,1)及VSWR的曲線即可。當優(yōu)化完成后，還可以把S參數(shù)仿真的頻率范圍加大，看看濾波器的寄生通帶出現(xiàn)在什么頻率上。

　　4.6 版圖的生成與仿真

　　原理圖的仿真是在完全理想的狀態(tài)下進行的，而實際電路板的制作往往和理論有較大的差距，這就需要我們考慮一些干擾、耦合等外界因素的影響。因此需要在ADS中進一步對版圖仿真。

　　1) 版圖的生成

　　版圖的仿真是采用矩量法直接對電磁場進行計算，其結果比在原理圖中仿真要準確，但是它的計算比較復雜，需要較長的時間，可作為對原理圖設計的驗證。

　?、偈紫纫稍韴D生成版圖，生成版圖前先要把原理圖中用于S參數(shù)仿真的兩個Term以及接地去掉，不讓他們出現(xiàn)在生成的版圖中。去掉的方法與前面關掉優(yōu)化控件的相同，都是使用按鈕，把這些元件打上紅叉。

　　②然后點擊菜單中的Layout -> Generate/Update Layout，彈出一個設置窗口(如圖12.22)，直接點OK，又出現(xiàn)一個窗口(如圖12.23)，再點OK，完成版圖的生成，這時會打開一個顯示版圖的窗口，里面有剛生成的版圖(如圖12.24) 。

　?、郯鎴D生成后先要設置微帶電路的基本參數(shù)(即原理圖中MSUB里的參數(shù))，點擊版圖窗口菜單中的Momentum -> Substrate -> Update From Schematic從原理圖中獲得這些參數(shù)，點擊Momentum -> Substrate -> Create/Modify可以修改這些參數(shù)。

　?、転榱诉M行S參數(shù)仿真，需要在濾波器兩側添加兩個端口，點擊工具欄上的Port按鈕，彈出port設置窗口，點擊OK關閉該窗口，在濾波器兩邊要加端口的地方分別點擊添加上兩個port端口。

　　2) 版圖的仿真

　　①點擊Momentum -> Simulation -> S-parameter彈出仿真設置窗口，該窗口右側的Sweep Type選擇Adaptive，起止頻率設為與原理圖中相同，采樣點數(shù)限制取10 (因為仿真很慢，所以點數(shù)不要取得太多)。然后點擊Update按鈕，將設置填入左側列表中，點擊Simulate按鈕開始進行仿真。仿真過程中會出現(xiàn)一個狀態(tài)窗口顯示仿真進程。

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　?、诜抡孢\算要進行一段時間，仿真結束后將出現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示窗口，觀察S11和S21曲線，性能有不同程度的惡化(如圖12.25)，此處S11的值大概為-24dB，S21的值大概為-48dB，基本達到了指標要求。

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　?、廴绻鎴D仿真得到的曲線不滿足指標要求，那么要重新回到原理圖窗口進行優(yōu)化仿真，產(chǎn)生這種情況的原因是微帶線的寬度取值不合適，可以改變優(yōu)化變量的初值，也可根據(jù)曲線與指標的差別情況適當調(diào)整優(yōu)化目標的參數(shù)，重新進行優(yōu)化。

　?、茉诜祷卦韴D重新優(yōu)化時，要先使剛才打紅上叉的部件恢復有效，然后才能進行優(yōu)化，之后重復前面所述的過程，直到版圖仿真的結果達到要求為止。

　　3) 版圖的制作

　　版圖的仿真完成后要根據(jù)結果用Protel軟件或是AutoCAD繪制電路版圖，繪制版圖時要注意以下幾點。

　?、偎秒娐钒迨瞧胀ǖ碾p層板，上層用來繪制電路，下層整個作為接地。

　　②在繪制版圖時受加工工藝的限制，尺寸精度到0.01 mm即可，線寬和縫隙寬度要大于0.2mm

　　③考慮到加工電路板時的側向腐蝕問題，微帶線的寬度和長度要適當增加。

　?、馨鎴D的大小要符合規(guī)定尺寸，以便于安裝在測試架上。