1.2.2. Схемотехническое моделирование электронной схемы на распределенных элементах

Пусть требуется выполнить моделирование микрополосковой схемы, выполненной на подложке из поликора, толщиной 1.0 мм, топология которой показана на рис. 1.20. Требуется определить электрические параметры схемы при волновых сопротивлениях подводящих линий, равных 50 Ом.

Для достижения поставленной цели необходимо выполнение следующих этапов.

1. Создание нового проекта:

• выберите File > New Project;

• выберите File > Save Project As…. Открывается диалоговое окно;

стандартным для Windows способом, выберите папку и введите имя проекта (например, “Otvetvitel”) и щелкните на Save (Сохранить).

1

43

1

0,5

1

Рис. 1.20. Топология направленного ответвителя с распределенной

электромагнитной связью

2. Создание схемы:

• выберите Project > Add Shematic > New Shematic… . Появляется новое диалоговое окно схемы;

• введите имя схемы (например, OTV) и щелкните по кнопке OK. В рабочей области появляется окно схемы, а имя окна – в дереве проекта.

3. Размещение элементов в окне схемы:

• щелчком ЛКМ выберите вкладку Elements;

• щёлкните ЛКМ по слову Substrates (подложки);

• в открывшемся нижнем подокне ЛКМ возьмите и перенесите в окно схемы модель подложки, носящей имя MSUB;

• установите в окне схемы следующие значения параметров подложки: Er = 9.6, H = 1 mm, T = 0.05 mm, Rho = 1, Tand = 0.0001, ErNorm = 9.6;

• щёлчком ЛКМ по “+” раскройте группу элементов Microstrip (микрополосок), а затем щёлкните ЛКМ по элементу Coupled Lines (связанные линии) в дереве этой группы;

• в появившемся нижнем подокне выберите ЛКМ элемент MCLIN и перенесите его в нужное место окна схемы;

• установите в окне схемы следующие значения параметров элемента MCLIN: W = 1 mm (ширина проводника), S = 0.5 mm (ширина зазора), L = 43 mm (физическая длина проводника);

• щёлкните ЛКМ по элементу Bends (изгибы) в дереве группы в дереве Microstrip (микрополосок);

• в появившемся нижнем подокне дважды выберите ЛКМ элемент MBENDA и перенесите его в нужные места окна схемы;

• установите в окне схемы следующие значения параметров элементов MBENDA: W = 1 mm (ширина проводника), ANG = 90 Deg (угол изгиба);

• щёлкните ЛКМ по слову Ports;

• четырежды в нижнем подокне ПКМ возьмите и перенесите в соответствующие места окна схемы модель, носящей имя PORT – в итоге в окне схемы должно получиться изображение, аналогичное показанному на рис. 1.21.

Рис. 1.21. Формализованное задание для направленного ответвителя

с распределенной электромагнитной связью

4. Установка частот моделирования:

• перейдите в окно проекта, дважды щёлкните ЛКМ по группе Project Options (опции проекта) и установите в открывшейся вкладке Frequenciens (частоты) введите (в ГГц) начальную (Start) и конечную (Stop) частоты диапазона моделирования и шаг изменения частоты (Step) (для данного примера 1.0, 2.0 и 0.01 соответственно), щёлкнув в завершение по кнопкам Apply (применить) и OK.

5. Генерация выходного графика:

– щёлкните ПКМ по группе Graphs (графики) в окне проекта и выберите ЛКМ в ниспавшем меню пункт New Graph…, а открывшемся окне введите имя графика (например, O1), выберите тип графика (Rectangular – для нашего случая) и щелкните ЛКМ по кнопке OK – результате в рабочей области появляется пустое окно результатов моделирования, а в дереве окна проекта ниже группы Graphs появится иконка с именем O1. Аналогично сгенерируйте ещё один график с (например, с именем O2).

6. Добавление измерений:

• щёлкните ПКМ по иконке O1 и в ниспавшем меню ЛКМ выберите пункт Add Measurement…;

• в открывшемся окне установите Port Parameters (подокно Measurement Type), S (подокно Measurement), OTV (подокно Data Source Name), 2 (подокно To Port Index), 1 (подокно From Port Index), а также флажок слева от записи DB в рамке Complex Modifier и, выбрав кнопку Mag, не забыв в завершение щелкнуть ЛКМ по кнопке OK. Аналогично сгенерируйте ещё одно измерение DB() во втором графике.

7. Выполнение моделирования:

• щелчком ЛКМ по кнопке Analyze в панели инструментов, выполните моделирование, результаты которого отобразятся в окне результатов моделирования, вид которого показан на рис. 1.22. Вид результатов моделирования можно легко изменить, щёлкнув по выходному графику ПКМ и выбрав в ниспавшем меню пункт Properties….

а)

б)

Рис. 1.22. Результаты моделирования