1ADS仿真案例1.1基于ADS的功分器仿真設(shè)計步驟原理圖設(shè)計與仿真功分器控件及設(shè)置新建工程“Divider_wrk”，新建一張原理圖“cell_1”，如圖1；在【PassiveCircuitDG-MicrostripCircuits】中選擇功分器設(shè)計控件“”功分器設(shè)計控件“DA_WDCoupler”，放入原理圖中。圖1功分器控件雙擊“DA_WDCoupler”控件，在對話框中設(shè)置功分器具體指標(biāo)；圖13.5功分器控制設(shè)置原理圖連接和功分器原理圖在原理圖中放入S參數(shù)仿真控件、Term端口和接地點及板材設(shè)置控件，設(shè)置仿真參數(shù)和板材參數(shù)，并按圖2中所示完成原理圖連接。圖2原理圖執(zhí)行菜單命令【DesignGuide】→【PassiveCircuit】，在打開的【PassiveCircuit】對話框中選擇“PassiveCircuitControlWindow”，再單擊【OK】，得到【PassiveCircuitDesignGuide】對話框。在“SmartComponent”選項中選擇“DA_WDCoupler1”，然后選擇“DesignAssistant”選項卡并單擊“Design”。選擇“SimulationAssistant”設(shè)置仿真起始頻率為1GHz，終止頻率為5GHz，步進(jìn)頻率為10MHz。最后單擊“Simulate”進(jìn)行仿真，得到如圖3的仿真結(jié)果。圖3功分器仿真結(jié)果返回原理圖中，選擇“DA_WDCoupler1”，單擊工具欄中的，可以看到最終設(shè)計完成的功分器原理圖，如圖4所示。圖4設(shè)計完成的功分器原理圖版圖布局與仿真1）生成版圖新建原理圖“cell_2”，將設(shè)計完成的功分器原理圖復(fù)制到新建原理圖中，并用導(dǎo)線連接Term端口和地，以及放入S參數(shù)仿真控件和板材設(shè)置控件。微帶線具體參數(shù)采用LineCalc（【Tool】→【LineCalc】→【StartLineCalc】）計算得到，計算結(jié)果如圖5所示。圖550歐姆微帶線尺寸計算使隔離電阻失效（單擊工具欄中的，再選擇原理圖中需要失效的元件），部分元件失效的原理圖如圖6所示。圖6部分元件失效后的原理圖執(zhí)行命令【Layout】→【Generate/UpdateLayout...】，彈出對話框，再單擊【ok】，生成如圖7的版圖。圖7功分器版圖在連接隔離電阻的地方加入一塊50mil×5mil的微帶線作為連接焊盤。單擊工具欄中的，繪制一個矩形，再單擊矩形，在右邊“Properties”中修改矩形的長與寬，再拖動矩形到隔離電容的兩個端點，如圖8所示，另一個矩形可通過復(fù)制得到。最后在相應(yīng)位置添加端口，端口需加在微帶內(nèi)部。圖8隔離電阻焊盤放置位置2）板材仿真參數(shù)設(shè)置單擊設(shè)置板材和仿真參數(shù)，選對話框中的“Substrate”，再單擊【New...】，新建RO4350板材，如圖9所示。圖9新建RO4350板材單擊【CreateSubstrate】，將右邊“conductorlayer”中的“l(fā)ayer”選為“cond（2）”，并在“Thickness”一欄中射中厚度為0.035mm，如圖10所示。圖10表面金屬設(shè)置單擊“Alumina”層，設(shè)計厚度為20mil，再單擊【...】，在對話框中將介電常數(shù)設(shè)置為3.66，損耗角正切設(shè)置為0.0037，最終設(shè)置結(jié)果如圖11所示：圖11介質(zhì)參數(shù)設(shè)置右鍵單擊介質(zhì)層，在彈出的對話框中選擇“MapConductorVia”，再在“Layer”處選擇“cond_cond2”。如圖12所示。再單擊微帶模型底層，設(shè)置厚度為0.035mm。如圖13所示。最后單擊左上角進(jìn)行保存。圖12過孔參數(shù)設(shè)置圖13金屬底層參數(shù)設(shè)置頻率設(shè)置如圖14所示。圖14頻率設(shè)置模型設(shè)置如圖15所示。圖15模型設(shè)置運行仿真，保存文件。單擊菜單欄中的【EM】→【Component】→【CreatEMModelandSymbol...】，再在彈出的對話框中選擇【OK】。聯(lián)合仿真1）聯(lián)合仿真原理圖新建原理圖“Cosimulation”，單擊，再選擇“WorkspaceLibraries”，再右側(cè)用右鍵點擊“Layout”，選擇“PlaceComponent”，調(diào)出版圖模型，如圖16所示。圖16版圖模型調(diào)用在原理圖中加入端口和S參數(shù)仿真控件，仿真頻率設(shè)置為1GHz和5GHz，步進(jìn)為10MHz，并添加隔離電阻，電阻值為106.07歐姆。原理圖如圖17所示。圖17聯(lián)合仿真原理圖選擇原理圖中的版圖模型，單擊，選擇其中的“emModel”，再單擊【OK】，將symbol模型與EM模型關(guān)聯(lián)。1）聯(lián)合仿真數(shù)據(jù)運行仿真，選擇彈出對話框中的，再選擇彈出對話框中的S(2,1)和S(3,1)，點擊【Add】，選擇“dB”，單擊【ok】，即可得到最終的S參數(shù)圖像。選擇菜單欄中的【Maker】→【New...】，單擊曲線上任意一點，再修改頻率點。采用相同方法畫出S(1,1)、S(2,2)、S(2,3)、S(3,2)、S(3,3)。最終仿真結(jié)果如圖18所示。（a）插損（b）聯(lián)合仿真結(jié)果圖18聯(lián)合仿真結(jié)果2HFSS仿真案例2.1基于HFSS的天線仿真設(shè)計新建HFSS工程打開HFSS軟件，新建“Microstrip-Feed_Antenna”工程。對文件進(jìn)行保存，再設(shè)置求解類型，這里選擇模式驅(qū)動，選擇菜單欄中【HFSS】→【SolutionType...】，在新對話框中“SolutionTypes”一欄選擇“Model”，再單擊“OK”即可。創(chuàng)建微帶天線模型設(shè)置軟件默認(rèn)長度單位默認(rèn)長度單位通常為mm，也可在【Modeler】→【Units】進(jìn)行修改。添加工程變量本例中采用參數(shù)化建模，微帶天線的具體參數(shù)如表13.1所示。表1矩形微帶天線尺寸變量名稱單位變量值介質(zhì)基板厚度hmm0.787矩形貼片長度Lpmm22.1矩形貼片寬度Wpmm26.4介質(zhì)基板（地板）長度Lgmm40介質(zhì)基板（地板）寬度Wgmm4050歐姆微帶線長度L50mm12.1550歐姆微帶線寬度W50mm2.38在HFSS中電擊【HFSS】→【DesignProperties】，打開變量對話框，單擊【Add】，在彈出的對話框中對變量進(jìn)行編輯，最后單擊確定，完成一個變量錄入，其他變量采用相同方法進(jìn)行錄入。最終錄入情況如圖19所示。圖19定義全部變量屬性3）建立模型（1）介質(zhì)基板的建立單擊【Draw】→【Box】繪制矩形塊，也可直接點擊工具欄中的矩形塊進(jìn)行建模。移動鼠標(biāo)，任意選取空間中三點，即可得到新建立方體，其對應(yīng)名稱也出現(xiàn)在左側(cè)模型框的歷史樹種，默認(rèn)名稱為“Box1”，通過雙擊“Box1”下面的“CreatBox”對模型的具體坐標(biāo)進(jìn)行修改，如圖20所示，再單擊【確定】，即可得到如圖21的模型。圖20介質(zhì)基板具體坐標(biāo)修改圖21繪制介質(zhì)基板（2）設(shè)置介質(zhì)基板材料單擊鼠標(biāo)右鍵，執(zhí)行菜單命令【AssignMaterial】，選擇介質(zhì)基板的材料，也可雙擊介質(zhì)基板，點擊“Material”右側(cè)的“Vacuum”，選擇下路菜單中的“Edit”，再選擇材料。單擊【確定】，再選擇“Box1”，在左側(cè)“name”所對應(yīng)的“Value”一欄中將“Box1”改為“Sub”。再單擊確定，至此，基板繪制完成。（3）繪制地板選矩形繪制圖標(biāo)，單擊圖標(biāo)后在平面內(nèi)任意選擇兩點即可完成矩形繪制。一般而言，我們繪制的微帶天線位于坐標(biāo)系的XOY平面內(nèi)，如若需要修改，可利用工具欄中的來選擇不同平面。（4）繪制微帶天線輻射貼片與50歐姆微帶傳輸線將微帶貼片放置在介質(zhì)基板中心，50歐姆微帶傳輸線連接微帶貼片到地板邊緣，建立好模型后將地板、矩形輻射貼片和50歐姆傳輸線命名為“GND”、“Patch”和“Feed”。最后，再將微帶傳輸線與輻射貼片合并為一個整體，按住【Ctrl】鍵選定這兩個對象，單擊工具欄中的圖標(biāo)進(jìn)行合并操作，至此，完成的結(jié)構(gòu)圖如圖22所示圖22最終模型示意圖4）設(shè)置邊界條件（1）設(shè)置導(dǎo)體邊界條件將輻射貼片和地板設(shè)置為理想電導(dǎo)體。選中模型，執(zhí)行命令【AssignBoundary】→【PerfectE】，再點擊【OK】，完成設(shè)置，如圖23所示。圖23設(shè)置PEC邊界條件設(shè)置輻射邊界條件右鍵單擊空白區(qū)域，選擇【CreatOpenRegion...】，再設(shè)置工作頻率和邊界條件，最后單擊【OK】即可自動生成，如圖24所示。圖24設(shè)置輻射邊界條件5）設(shè)置端口平面選擇集總端口進(jìn)行仿真。將工作面調(diào)整為XOZ面，繪制矩形，再設(shè)置矩形各點坐標(biāo)，這里矩形的高度設(shè)為介質(zhì)板的高度，寬度與微帶線一致。端口坐標(biāo)如圖25所示。選定該矩形，單擊右鍵，執(zhí)行菜單命令【AssignExcitation】→【LumpPort】，彈出“LumpedPort”對話框，設(shè)置端口阻抗為50歐姆，單擊【下一步】，再單擊“None”，選擇“NewLine...”繪制積分線，積分線從端口中心從下到上，繪制完成后單擊【下一頁】→【完成】。最終端口如圖26所示：圖26端口積分線6）求解設(shè)置右鍵單擊HFSS右側(cè)工程管理欄中的“Analysis”，執(zhí)行命令【AddSolutionSetup】→【Advanced...】，在標(biāo)簽頁“General”中的“SolutionFrequency”選擇“Broadband”，再設(shè)置“LowFrequency”為4GHz，“HighFrequency”為5GHz，“MaximumNumberofPasses”表示最大迭代次數(shù)，這里設(shè)置為20，“MaximumDeltaS”為收斂誤差，最終設(shè)置如圖27所示：圖27設(shè)置求解頻率范圍7）模型檢查與運行單擊菜單欄【HFSS】→【ValidationCheck...】，對模型進(jìn)行檢查，全部檢查通過狀態(tài)如圖28所示。再次單擊菜單欄【HFSS】→【AnalyzeAll】，即可對模型進(jìn)行求解。圖28模型檢查通過創(chuàng)建微帶天線模型右鍵單擊右側(cè)項目管理欄中的“Result”，執(zhí)行命令【CreateModalSolutionDataReport】→【RectangularPlot】，在彈出的對話框中選擇“SParameter”、“S(1,1)”、“dB”，單擊【NewReport】按鈕，即可看到仿真結(jié)果，如圖29所示。圖29天線S(1,1)示意圖右鍵單擊右側(cè)項目管理欄中的“Result”，執(zhí)行命令【CreateFarFieldsReport】→【RectangularPlot】，在彈出的對話框中選擇“Gain”、“GainTotal”、“dB”，單擊【NewReport】按鈕，即可看到3D方向圖，如圖30所示。圖30天線3D方向圖3IRIS仿真案例3.1基于IRIS/iModeler的射頻電感仿真設(shè)計進(jìn)入圖31所示IRIS案件庫路徑，并啟動Virtuoso，并如圖32點擊【Xpeedic】→【iModeler】。圖31IRIS案件庫路徑圖32CIW命令窗口創(chuàng)建iModerler工程，點擊【Template】→【Inductor】，選擇電感模塊。如圖33所示。圖33工程初始化界面點擊圖33中的【Technology】，選擇EM仿真工藝文件“demo.lyr”，文件路徑如圖34所示。點擊圖33中的【Location】選擇工程保存路徑。圖34參考用例路徑點擊圖33中的【New】，進(jìn)入電感設(shè)計界面，如圖35所示。圖35電感設(shè)計界面為了創(chuàng)建一個帶抽頭的差分電感，進(jìn)行如下設(shè)置：1)修改Type為Differential；2)勾選CenterTapped；3)確認(rèn)電感TopMetal為Metal11。整體設(shè)置如圖36所示。圖36帶抽頭電感設(shè)計界面點擊圖36右下角【Pcell】按鈕，并指定Pcell名字，本例放在Demo庫中，如圖37所示。圖13.44創(chuàng)建Pcell界面打開VirtuosoLibraryManager并在Demo庫下新建一個空的Layout版圖test，并調(diào)用三個相同的Pcell，名字為ind_s_3p_1119。如圖38所示。圖38在LibraryManager界面新建版圖工程修改Pcell的屬性參數(shù)可以改變Pcell版圖形狀，如圖39所示。（從左至右，分別是1圈，2圈，3圈的差分電感）圖39調(diào)用版圖單元在Virtuoso菜單選擇【IRIS】→【Technology】，導(dǎo)入仿真工藝文件demo.lyr或點擊【New】，導(dǎo)入實際工藝的ICT/ITF等生成lyr文件。再選中版圖，在“iCellManager”界面中點擊【NewiCell】，如圖40所示。圖40IRISiCellManager界面NewiCell中創(chuàng)建匹配，輸入端口信息和層次定義。如圖41所示。圖41新建iCell界面點擊圖41中的【OK】后，IRIS會自動打開iCell，此iCell名字為test_iCell0，界面下方設(shè)置Template為Inductor_2P_Diff；根據(jù)實際仿真需要可修改Edgemesh，溫度和掃頻范圍。整體界面如圖42所示。圖42iCell電磁仿真設(shè)置界面點擊圖42右上角【Port】中的仿真按鈕Runsimulation，軟件會彈出仿真控制臺，對仿真進(jìn)度進(jìn)行實時監(jiān)控，如圖43所示。圖43仿真控制臺仿真完畢后自動查看Q/L，這里利用SnpExpert工具，仿真結(jié)束后會自動打開，也可點擊【Port】中的啟動SnpExpert，仿真結(jié)果如下圖44所示。圖44仿真結(jié)果回到iCell界面，點擊【Model】，生成等效電路原理圖，其生成位置在“Test_iCell0”下面，接著打開右邊的“schematic_ckt”，最終生成的等效電路原理圖如圖45所示。圖45等效電路原理圖4XDS仿真案例4.1基于XDS的LNA仿真設(shè)計啟動XDS，其工作界面如圖46所示。圖46XDS主窗口單擊【Home】→【Import】。選擇“Cadence”以導(dǎo)入brd文件，如圖47所示。然后選擇“Nets”和“Components”，所有網(wǎng)絡(luò)都將以默認(rèn)設(shè)置導(dǎo)入。單擊【OK】，如圖48所示。最后導(dǎo)入的LNA_Test_165版圖工程將顯示在窗口中，如圖49所示。圖47導(dǎo)入版圖文件圖48導(dǎo)入版圖文件圖49完成導(dǎo)入選擇右上角“Component”中的【IC】→【AddPortsforAllComponent】，如圖50所示。在