其主界面如下圖:
(圖1)
應(yīng)用Microwave Office的整個設(shè)計過程可以主要分為以下幾個步驟:
1. 創(chuàng)建一個schematic電路原理圖;
2. 加入圖表及物理量測量方法;
3. 電路仿真;
4. 調(diào)整電路;
5. 創(chuàng)建變量;
6. 最優(yōu)化電路。
具體操作如下:
一、 新建一個新的工程
1. 選擇下拉菜單的File > New Project;
2. 選擇File > Save Project As,給工程取個名字保存到本地磁。
二、 設(shè)置工程默認(rèn)的單位
1. 選擇下拉菜單中的Options > Units;
2. 修改其中的單位點(diǎn)擊OK完成操作。
三、 創(chuàng)建一個schematic原理圖
1. 選擇菜單Project > Add Schematic > New Schematic
2. 輸入原理圖的文件名例如:filter
四、 放置元器件
1. 按一下左下窗口的Elem,出現(xiàn)元件對話框
2. 按一下其中的Lumped Element旁邊的“+”號,擴(kuò)展Lumped Element組
3. 選擇其下面的Inductor子組,再選中下方窗口顯示IND模型,用鼠標(biāo)左鍵選中并按住拖到schematic窗口的合適位置出,釋放左鍵。如需改動元件位置再用左鍵選擇拖動即可。
4. 再重復(fù)上述操作,在schematic中放置一共四個IND電感。并使他們連起來位置如圖1所示。
5. 選擇Capacitor子組,再選中下方窗口中的CAP模型,拖動至schematic中放置位置如圖1與電感連接。在拖動過程中按住左鍵并單擊右鍵可以旋轉(zhuǎn)器件。
五、 連接導(dǎo)線
鼠標(biāo)移至C1的下端節(jié)點(diǎn)此時鼠標(biāo)形狀改變,點(diǎn)中并拖動連接C2、C3的下面節(jié)點(diǎn),完成連線。
六、在節(jié)點(diǎn)上放置端口
1. 選擇下拉菜單Schematic > Add Port;
2. 移動鼠標(biāo)到L1的左端放置端口1,并與L1連接;
3. 重復(fù)上操作放置端口2連接L4的右端,見圖1。
七、放置接地點(diǎn)
1. 選擇下拉菜單Schematic > Add Ground;
2. 鼠標(biāo)移動放置到C1的下節(jié)點(diǎn)。
八、編輯元件參數(shù)
雙擊元器件對應(yīng)的參數(shù)即可修改其參數(shù),修改L1和L4為15nH, L2和L3為30nH, C1和C2為8pF, C2為10pF。
九、確定仿真頻率
1. 點(diǎn)擊左下角的Proj表;
2. 雙擊Project Frequency組,打開對話框;
3. 修改單位為MHz,輸入100在Start field,1000在Stop field,輸入10作為步長Step field。其余默認(rèn)。單擊Apply.
4. 單擊Ok完成仿真頻率的設(shè)置
十、創(chuàng)建圖表
1. 右鍵工程視圖中的Graphs組,選擇Add Graph
2. 輸入名字“s21 and s11”選擇Rectangular單擊Ok。
十一、加入測量規(guī)則
1. 右鍵s21 and s11選擇Add Measurement出現(xiàn)對話框;
2. 在Measurement中選擇S, 在Data Source Name中選擇filter
3. 選擇Mag并在DB處打上鉤,兩個port都選擇1
4. 重復(fù)上述操作1-3,選擇to port為2,form port為1。這樣在s21 and s11下建立了兩個測量規(guī)則在圖表上會顯示DB(|S[1,1]|)以及DB(|S[2,1]|)即以后仿真會顯示這兩個S參數(shù)對應(yīng)的曲線。
十二、電路仿真
選擇下拉菜單Simulate > Analyze可以進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果出現(xiàn)在圖表上。如圖2。
圖2
十三、電路調(diào)整
1. 單擊schematic窗口激活它。選擇simulate-> Tune Tool,移動鼠標(biāo)到L1的L參數(shù)上 ,鼠標(biāo)形狀改變單擊左鍵改變參數(shù)顏色激活它。
2. 對CAP C1, CAP C3, 和 IND L4重復(fù)上操作激活他們的參數(shù)。
3. 激活圖表graph窗口。
4. 從下拉菜單中選擇Simulate > Tune,進(jìn)行調(diào)整。可觀察到圖表中圖形的變化可以調(diào)整到滿足需要。調(diào)整后如圖3。
圖3
十四、建立變量
1. 激活schematic窗口,選擇下拉菜單Schematic > Add Equation
2. 移動鼠標(biāo)到schematic中并放置Equation, 輸入"Lin=15"
3. 重復(fù)操作一次,第二次輸入"Cin=8"
4. 雙擊IND L1中的L把其值改為Lin,對IND L4作同樣操作
5. 雙擊CAP C1中的C把其值改為Cin,對IND C3作同樣操作
6. 單擊左下方的Var表,單擊+ symbol,選擇filter Equations, 在下方的兩個變量上都按O,選中filter在下面的C2出按O.
十五、添加最優(yōu)化目標(biāo)
1. 選擇Proj組,右鍵其中的Optimization Goals,選擇Add Opt Goal打開對話框進(jìn)行設(shè)置。
2. 選擇DB(|S[1,1]),Meas < Goal,把Max的鉤去掉,在Stop field輸入500。輸入-17 在 Goal field。完成后點(diǎn)OK
3. 選擇DB(|S[2,1]),Meas > Goal,把Max的鉤去掉,在Stop field輸入500。輸入-1 在 Goal field。完成后點(diǎn)OK
4. 選擇DB(|S[2,1]),Meas < Goal,把Max的鉤去掉,在Stop field輸入700。輸入-30 在 Goal field。完成后點(diǎn)OK
十六、最優(yōu)化電路
1. 選擇Simulate > Optimize打開對話框
2. 選擇Random (Local),在Maximum Iterations處輸入5000,然后點(diǎn)start,仿真開始。仿真過程顯示見圖4
3. 等到仿真結(jié)束點(diǎn)Close,關(guān)閉。察看圖表窗口,得到圖5。
圖4
圖5