TriQuint應(yīng)用AXIEM實現(xiàn)對非均勻分布式功率放大器的仿真
高性能無線通信射頻器件的領(lǐng)導(dǎo)廠商Triquint半導(dǎo)體,設(shè)計了適合于電子戰(zhàn)(EW)系統(tǒng)的寬帶功放單片微波集成電路(MMICs)。這些系統(tǒng)要求功放具有功率高,帶寬大和效率高等特點,因此TriQuint 的研發(fā)人員利用非均勻分布式功放(NDPA)方法研發(fā)了功率放大單片微波集成電路。
雖然結(jié)果令人稱贊,但NDPA 單片微波集成電路所具有的強(qiáng)非線性就意味著為了得到準(zhǔn)確的電磁仿真結(jié)果,需要計算5到7階的諧波,從而會導(dǎo)致一個很大的網(wǎng)格/矩陣。因此使用電磁工具來求解整個結(jié)構(gòu)從來都沒有實際運用或是嘗試過。
TriQuint 之前從來沒有試圖對整個非均勻分布式功放單片微波集成電路進(jìn)行電磁仿真,這包含了32個以上的端口和對平面網(wǎng)格電磁工具來說30000個以上的未知量。TriQuint 的資深研究員Chuck Campbell 選擇使用AXIEM迎接設(shè)計挑戰(zhàn)。
Chuck Campbel使用AXIEM在擁有一個四核處理器的臺式電腦上,使用4G 內(nèi)存(32位操作系統(tǒng))求解整個結(jié)構(gòu),從直流到120GHz,每個頻率點的求解時間少于兩分鐘。并且,AXIEM 的形狀預(yù)處理器技術(shù)及其混合自適應(yīng)網(wǎng)格算法使得最終的網(wǎng)格剖分結(jié)果只有大約6000個未知量-這意味著更高的效率。
"AWR 的新型三維平面電磁軟件AXIEM 具有的能力和速度使得它可以準(zhǔn)確而高效的仿真非常復(fù)雜的非均勻分布式功放單片微波集成電路的整個結(jié)構(gòu),"Chuck Campbell表示,"結(jié)果(仿真和實測結(jié)果)已經(jīng)展示,在1.5-17GHz 的頻帶,9W 到15W 實驗飽和輸出結(jié)果,相關(guān)的功率附加效率的典型值大約為20%。據(jù)我所知,這幾乎是單片固態(tài)功放在這個頻率范圍內(nèi)所報道的最好結(jié)果。"