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ADS信號完整性專題之串擾

2015-11-27 來源:微波射頻網 作者:蔣修國 字號:

ADSkeysight公司的一款比較強大的仿真軟件,是由早期HP EEsof發展而來的,主要應用在微波射頻領域,經過在Agilent公司的慢慢孕育長大結合儀器設備的優勢,目前ADS不僅僅微波射頻領域的工程師離不開它,近些年來,高速信號完整性領域也越來越多的工程師喜歡上了這款“不要不要”的軟件。

鑒于國內外的很多ADS的資料都是微波射頻領域的,接下來,我們會慢慢的分享一些ADS在信號完整性領域經常使用的小功能和技巧。今天給大家介紹使用ADS進行串擾的仿真。

關于串擾的理論,大家可以參照《信號完整性分析》《信號完整性揭秘》等書籍。

大家都知道,串擾與很多因素有關系,如傳輸線耦合長度、信號的上升時間、傳輸線的間距等等。這里就以這三個因素舉例子對串擾做一些定性的分析:

ADS中搭建仿真的拓撲結構,這一點非常的重要,因為要是拓撲結構搭建都有問題,那么就使得仿真結果變得不可分析,所以,在如下的仿真中,都盡量以單一變量做仿真實驗。

得到的串擾結果如下(藍色為近端串擾NEXT,粉色為遠端串擾FEXT):

1、上升時間:考察上升時間時,其他的參數都不變,只改變上升時間的變量,所以需要加入變化參量和掃描參數,如下所示:

上升時間從50ps開始,300ns截止,每隔50ps仿真一次,得到的仿真結果如下:

顯然,隨著上升時間邊長,其遠端串擾變小,飽和長度變大。

2、耦合長度:改變耦合長度,其他參數保持不變。長度由1inch開始,截止到6inch,每隔1inch仿真一次,變化參量和掃描參數如下:

得到的仿真結果如下:

隨著耦合長度的增加,其遠端串擾一直在增加,在1inch之前就已經達到飽和長度,所以在此實驗中,1inch之后增加耦合長度對近端沒有影響

3、傳輸線間距:改變傳輸線間距,其他參數保持不變。間距由4mil開始,截止到10mil,每隔1mil仿真一次,變化參量和掃描參數如下:

得到的仿真結果如下:

由仿真結果可知,其間距越大,其近端串擾和遠端串擾都會變小。

由于ADS對數據的處理比較好,所以在以上實驗中,還可以進行很多數據的測量,這里只是講解串擾的參數sweep的仿真,所以沒有對數據處理做進一步的闡述,后面會專門做一篇數據處理的文章。

很多時候我們都在死記硬背很多公式和結論,記得住也記得對當然很好,但是如果記不住也不知道對不對,還不如使用一些仿真軟件對相關的問題進行仿真,這樣我們可以自己得到很多實用的經驗和結論。

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