ADS交互仿真优化滤波器设计
2012-09-06郭勇
山西电子技术 2012年5期
郭 勇
(中航工业成飞企业培训部,四川成都 610092)
微带滤波器是无线电通信系统中使用最为广泛的无源器件,它的主要特点是:很小的体积,很轻的重量,并且比较易于集成。滤波器已经历了长时间的发展,在传统的设计方法中,主要是通过一些经验公式和查阅图表来求得相关设计参数,其过程复杂繁琐,而且由于体积比较小的关系,微带线之间存在电磁耦合,这一点如果忽略,最后加工得到的滤波器电路性能指标将不敢保证[1,2]。
运用仿真软件进行滤波器设计能很好地解决这些问题,而且对于设计者来说也变得更加方便。安捷伦公司开发的ADS软件是目前最为主流的一款仿真软件,它可以模拟整个电路的信号流动,完成电路的设计,电磁场的仿真等,而且它的优化功能也是非常强大的,可以对照仿真指标不断优化。
本文以一个滤波器的设计为例,介绍了运用ADS软件进行电路与电磁场的交互联合仿真的方法,并且给出了详细的步骤。
1 滤波器的电路设计
图1所示为本次滤波器设计的结构,这是一个耦合滤波器。首先在ADS的电路设计Schematic窗口利用微带线模型设计电路。滤波器的设计参数为:通带:8~10 GHz,插损大于 10 dB,带外抑制在 20 dB,基片材料选取 rogers RO4350,介电常数为3.66,厚度为0.5 mm。

图1 滤波器的结构示意图
选用合适的微带线模型构造此滤波器,如图2,设置优化目标进行优化,由于在电路仿真中的模型都是理想模型,所以优化的结果比较好[3]。

图2 滤波器的电路设计
