微帶濾波器的設(shè)計優(yōu)化
4)雙擊兩邊的引出線TL1、TL6,分別將其寬與長設(shè)為0.31006 mm和1.5 mm。其余的微帶線長度設(shè)為9.18284,寬度是濾波器設(shè)計和優(yōu)化的主要參數(shù),因此要用變量代替,便于后面修改和優(yōu)化。微帶濾波器的結(jié)構(gòu)是對稱的,因此設(shè)置了W1、W2、W3、W4、W5共5個變量。
雙擊每個微帶線設(shè)置參數(shù),W分別設(shè)為相應(yīng)的變量,單位mm。在設(shè)置寬度的5個變量時,為了讓它們顯示在原理圖上,要把Display parameter on schematic的選項勾上。設(shè)置完變量的原理圖如圖12.8所示。
5)由于原理圖中的MLIN和MLOC的寬度都是變量,因此需要在原理圖中添加一個變量控件。單擊工具欄上的VAR 圖標(biāo),把變量控件VAR放置在原理圖上,雙擊該圖標(biāo)彈出變量設(shè)置窗口,依次添加各微帶線的W參數(shù)。
在Name欄中填變量名稱,Variable Value欄中填變量的初值,點擊Add添加變量,然后單擊Tune/Opt/Stat/DOE Setup…按鈕設(shè)置變量的取值范圍,其中的Enabled/Disabled表示該變量是否能被優(yōu)化,Minimum Value表示可優(yōu)化的最小值Maximum Value表示可優(yōu)化的最大值,如圖12.9,12.10所示。
微帶濾波器中微帶線的變量值及優(yōu)化范圍設(shè)置如下。
W1=0.1679 opt{ 0.1 to2 },表示W(wǎng)1的默認(rèn)值為0.1679,變化范圍為0.1到2。
W2=0.4772 opt{ 0.1 to 2 },表示W(wǎng)2的默認(rèn)值為0.4772,變化范圍為0.1到2。
W3=0.5124 opt{ 0.1 to 2 },表示W(wǎng)3的默認(rèn)值為0.5124,變化范圍為0.1到2。
W4=0.1269 opt{ 0.1 to 2 },表示W(wǎng)4的默認(rèn)值為0.1269,變化范圍為0.1到2。
W5=0.1203 opt{ 0.1 to 2 },表示W(wǎng)5的默認(rèn)值為0.1203,變化范圍為0.1到2。
這樣一個完整的微帶低通濾波器的電路就完成了,如圖12.11所示。
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4.3 S參數(shù)仿真設(shè)置和原理圖仿真
上面已經(jīng)詳細(xì)的闡述了原理圖的設(shè)計以及電路參數(shù)的設(shè)置,下面介紹S參數(shù)仿真設(shè)置和原理圖仿真。在執(zhí)行仿真之前,先進(jìn)行S參數(shù)仿真設(shè)置。
1)S參數(shù)仿真設(shè)置
在原理圖設(shè)計窗口中選擇S參數(shù)仿真工具欄,Simulation-S_Param。選擇Term放置在濾波器兩邊,用來定義端口1和2,并放置兩個地,按照圖12.12連接好電路。
選擇S參數(shù)掃描控件放置在原理圖中,并設(shè)置掃描的頻率范圍和步長。雙擊S參數(shù)仿真控制器,參數(shù)設(shè)置如下。
Start=0 GHz,表示頻率掃描的起始頻率為0 GHz。
Stop=5 GHz,表示頻率掃描的終止頻率為5 GHz。
Step=0.01 GHz,表示頻率掃描的頻率間隔為0.01 GHz。
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