利用CAD/EDA工具設(shè)計2.6GHz帶寬的微帶發(fā)夾濾波器

除了能輸出DXF文件，S2A還能輸出一個Ansoft 中性文件集(ANFS)，用來在Ensemble中產(chǎn)生一個濾波器設(shè)計工程。圖5顯示了一個假色的抓圖，該圖表示在2.6GHz時，該濾波器的射頻電流強度在Ensemble中的模擬結(jié)果。

圖4 LPKF ProtoMat® 95直接從CAD數(shù)據(jù)雕刻電路板。

濾波器測量

濾波器制作完成后，SMA連接器被焊接到它上面。圖六表示在最終測量中使用的濾波器樣品。我們利用HP 8510B網(wǎng)絡(luò)分析儀測量了濾波器的插損和回損。Serenade能夠通過GPIB/HPIB接口，從各種各樣的網(wǎng)絡(luò)分析儀直接下載和保存S參數(shù)。

圖5 Ensemble中的濾波器模型。

數(shù)據(jù)比較

圖6 表示插損和回損的實測數(shù)據(jù)與Harmmonica和Ensemble模擬結(jié)果的比較。對于一個一次通過的樣品來說，這樣的結(jié)果可以說符合得非常好了。表3總結(jié)了三個數(shù)據(jù)集相應(yīng)的3dB點，帶寬以及中心頻率的值。

圖6 濾波器樣品照片。

表3 總結(jié)了三個數(shù)據(jù)集中的濾波器的頻率特性。我們注意到，中心頻率值都在2.600GHz的±1%以內(nèi)。

總結(jié)

本文討論了一個2.6GHz微帶發(fā)夾式濾波器的設(shè)計以及驗證。使用兩種同樣來自Ansoft公司的模擬器對設(shè)計進行了模擬計算。一種是Serenade設(shè)計環(huán)境中的Harmonica模擬器;另一種是Ensemble 2.5D 電磁模擬器。我們把來自這兩種模擬器的模擬值與樣品的實測值進行了比較。設(shè)計圖由S2A布線工具生成，并被導(dǎo)出成DXF文件;LPKF公司的CircuitCAM對DXF文件進行編輯和處理后，將最終加工文件導(dǎo)出到LPKF BoardMaster;Protomat 95s系統(tǒng)根據(jù)該文件自動完成樣品的加工。插損和回損的兩個模擬結(jié)果和實測結(jié)果都進行了比較，彼此有很好的符合度。