微帶線仿真分析
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-Y12和Y11+Y12擬合系數(shù)和等效電路參數(shù)如表3-1所示。
表3-1 -Y12和Y11+Y12擬合系數(shù)和等效電路參數(shù)
| Y12 | 極點a | 留數(shù)c | Rc1(Rr)(Ω) | Lc(Lr)(H) | Rc2(Ω) | Cc(F) |
| 實極點 | -1.9454e+6 | 6.8417e+7 | 2.8434e-2 | 1.4616e-8 | ||
| -2.0519e+9 | 37660 | 5.4485e+4 | 2.6553e-5 | |||
共 軛 復 數(shù) 極 點 | -9.2063e+7 +9.9738e+9i | -6.8178e+7 +70220i | -5.9983e-1 | -7.3337e-9 | -7.1289e+3 | -1.3707e-012 |
| -9.2063e+7 -9.9738e+9i | -6.8178e+7 -70220i | |||||
| -1.84e+8 +1.9858e+10i | 6.703e+7 +54371i | 1.4927 | 7.4593e-9 | 1.7520e+4 | 3.3996e-013 | |
| -1.84e+8 -1.9858e+10i | 6.703e+7 -54371i | |||||
| -2.0105e+8 +2.9525e+10i | -5.4921e+7 +8.5129e+5i | 2.3360 | -9.1040e-9 | -1.2051e+4 | -1.2597e-013 | |
| -2.0105e+8 -2.9525e+10i | -5.4921e+7 -8.5129e+5i | |||||
| d=8.1616e-5 Rd=1.2252e+4 e=2.5998e-14 Ce=2.5998e-14 | ||||||
| Y11+Y12 | 極點a | 留數(shù)c | Rc1(Rr)(Ω) | Lc(Lr)(H) | Rc2(Ω) | Cc(F) |
| 實極點 | -1.9454e+6 | 5464.3 | 3.5602e+2 | 1.8301e-4 | ||
| -2.0519e+9 | -2.6389e+5 | -7.7756e+3 | -3.7895e-6 | |||
共 軛 復 數(shù) 極 點 | -9.2063e+7 +9.9738e+9i | 1.3594e+8 -1.3343e+5i | 3.0261e-1 | 3.6781e-9 | 3.5923e+3 | 2.7331e-012 |
| -9.2063e+7 -9.9738e+9i | 1.3594e+8 +1.3343e+5i | |||||
| -1.84e+8 +1.9858e+10i | -1.0311e+6 -1290.2i | -1.0127e+2 | -4.8492e-7 | -1.2015e+6 | -5.2295e-015 | |
| -1.84e+8 -1.9858e+10i | -1.0311e+6 +1290.2i | |||||
| -2.0105e+8 +2.9525e+10i | 1.4577e+8 -6.7644e+6i | -4.0099 | 3.4301e-9 | 1.9072e+3 | 3.3372e-013 | |
| -2.0105e+8 -2.9525e+10i | 1.4577e+8 +6.7644e+6i | |||||
d=-0.0005794 Rd=-1.7259e+3 e=3.6376e-13 Ce=3.6376e-13 | ||||||
4、 時域仿真
得到這些參數(shù)后，就可以進行時域仿真了（二端口網(wǎng)絡(luò)），假設(shè)輸入信號Vs是數(shù)字信號，源內(nèi)阻為25ohm，延遲為零，上升沿和下降沿都為0.1ns，周期為2ns，其保持時間為0.8ns，低電平為0V，高電平為2V。如圖6所示。
圖6 二端口網(wǎng)絡(luò)時域仿真模型
輸出信號為Vo，負載端阻抗為75ohm，這里用兩種等效SPICE電路對該結(jié)構(gòu)進行時域仿真，一種基于傳輸線理論提取的等效電路，經(jīng)過公式計算得特性阻抗Zo為50.16517ohm，傳播速度Vρ等于1.6243*108m/s，而信號上升/下降沿為0.1ns，于是，該微帶線結(jié)構(gòu)總延遲為3.078*10-10S，其至少應該被分為31段，而每段電感為4.981*10-10H，電容為1.979*10-13F（近似無耗傳輸線）；另一種是基于FEM-VFM方法提取的等效電路，擬合階數(shù)為8，仿真結(jié)果如圖7所示。
從圖7可以看出，F(xiàn)EM-VFM方法只用了8階擬合就已經(jīng)準確地提取出圖1中微帶互連線結(jié)構(gòu)的等效電路，而對于相同的結(jié)構(gòu)，基于傳輸線理論提取的等效電路至少需要31段RLCG電路單元。
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