Урок 5 - Фильтр встречноштыревой микрополосковый
Урок 5 — Фильтр встречноштыревой микрополосковый
Пакет прикладных программ Microwave Office (Микроволновый офис) предназначен для разработки схем и конструкций радиоэлектронных систем СВЧ и КВЧ диапазона. В его состав входят программы моделирования схем электронных цепей линейных и нелинейных, разработки конструкций для реализации схем и проверки их функционирования на системном уровне.
Три уровня разработки радиоэлектронных устройств конструкторский схематики и системный интегрированы в единую Среду проектирования. Ее фирма разработчик Applied Wave Research (AWR) называет AWR_DE.
Понять работу пакета программ и освоить приемы работы в нем можно на примерах. Законченность разработки в рамках одного примера желательна и вполне возможна. Однако следует отметить разнообразие возможностей, которые предоставляет Среда проектирования AWR_DE пользователю, и то множество ступеней моделирования в интегрированной Среде AWR_DE, чтобы прояснить ограниченность примеров. Схемы цепей, диаграммы систем и электромагнитные структуры могут работать в составе более сложных схем цепей и диаграмм систем. Нецелесообразно в базовых примерах совмещать все три уровня систем, схем и структур. Исходя из этих соображение выбрано содержание данного примера.
Пример демонстрирует использование программы EM simulator
Содержание примера
Объектом данного примера является EM structure (электромагнитная структура)
фильтра
Последовательно рассмотрим следующие этапы проектирования.
— Создание EM structure (электромагнитной структуры, ЕМ-структуры).
— Определение enclosure (электромагнитной оболочки).
— Определение substrate (подложки) радиоэлектронного устройства.
— Создание layout (Макета) проектируемого устройства.
— Моделирование via holes (проходных отверстий).
— Определение ports (портов)
— Визуальное наблюдение:
— current density (плотности тока)
— electric fields (электрических полей).
Создание электромагнитной структуры
Работу по созданию электромагнитной структуры полезно разделить на достаточно малые части, облегчающие выполнение примера. Каждую часть примера можно использовать независимо, строя собственные структуры для исследования или проектирования собственных моделей.
Создание нового проекта
Началу работы в Среде проектирования AWR_DE всегда предшествует создание и сохранение нового проекта. Выполните их с помощью следующих действий.
Создайте новый проект. Выберите из главного меню AWR_DE команду File — New Project (Файл — Новый Проект). Она создаст новый проект.
Сохраните новый проект. Далее выберите из того же меню команду File — Save Project As (Файл — Сохранить Проект как …)(рис. 1.).
Рис. 1. Главное меню «Файл». Команда сохранения проекта
Она откроет окно Save Project As… (Сохранить Проект как …). Определите имя, адрес и формат для сохранения проекта, например, «EM_example» (рис. 2). Щелкните кнопку Save, когда введете эти сведения.
Рис. 2. Задание имени и формата сохраняемого проекта.
Новый проект создан и сохранен. Тем самым Среда проектирования AWR_DE подготовлена к приему информации пользователя. Далее требуется создать электромагнитную структуру фильтра.
Создание электромагнитной структуры
В одном проекте можно создать много электромагнитных структур. Он также может содержать много схем и систем. Все они являются объектами пользователя и для каждого выделяются ресурсы Среды проектирования. Для каждого из них предусмотрен диалог создания соответствующего объекта.
Создайте электромагнитную структуру
— Выберите в главном меню Project (Проект) команду Add EM Structure
(Добавить ЕМ структуру) и далее в подчиненном меню выберите команду New EM
Structure (Новая
Рис. 3. Главное меню «Проект». Команда создания новой электромагнитной структуры.
— Введите имя «Interdigital Filter» в появившемся окне диалога (рис. 4), нажмите кнопку ОК.
Рис. 4. Окно задания имени новой электромагнитной структуры.
На рабочее поле главного окна Среды проектирования AWR_DE выведется
вложенное окно EM Structure
Рис. 5. Окно новой электромагнитной структуры на рабочем поле.
Электромагнитная структура еще не создана, но уже подготовлены все инструменты для ее создания.
Установка параметров Enclosure (Оболочки)
Электромагнитная структура рассматривается в Среде проектирования AWR_DE не в свободном пространстве, а в некотором объеме, ограниченном вертикальными проводящими стенками определенной высоты и размеров ее проекции на плоскость.
Enclosure — является частью Среды проектирования AWR_DE, в ней определяют свойства всех слоев диэлектриков и проводников.
Слои имеют плоские границы друг с другом, а на внешнем контуре все плоские слои ограничены общими вертикальными плоскостями.
Диэлектрическую проницаемость и тангенс угла потерь в диэлектрике определяют для каждого слоя диэлектрика.
Все элементы электромагнитной структуры размещают на поверхности диэлектрических слоев. На слое диэлектрика задают геометрические размеры и шаг сетки, используемой при решении задачи.
Примечание:
Для установки параметров выполните следующие действия.
— Откройте окно Substrate Information (Информация о Подложке) двойным щелчком левой клавиши мышьи по папке Enclosure (ЕМ оболочка) в узле Interdigital Filter Менеджера проектов (рис. 6).
Рис. 6. Вкладка «Эскиз электромагнитной оболочки»
— Отметьте поле Metric (метрические) в области Units (единицы измерения) и установите единицы измерения mm (миллиметры).
— Введите в разделе Box Dimensions (Размеры Бокса) значение 10 для
— Установите число сегментов разбиения по оси
Число сегментов разбиения влияет на получаемые размеры ячейки сетки.
Меньшему числу ячеек соответствует меньшая точность рассчитанного поля, но большая скорость решения задачи моделирования.
В Enclosure (Оболочке или Макете) содержится два диэлектрических слоя, установленных по умолчанию.
Нумерация слоев начинается сверху. Верхний диэлектрический слой — это первый уровень. Число слоев можно увеличить так, добавляя новые слои и определяя их параметры.
Для определения параметров диэлектрических слоев:
— Прейдите в окне диалога Substrate Information (Информация о Носителе) на вкладку Dielectric Layers (Диэлектрические Слои).
— Выберите в разделе Dielectric Layer Parameters (Параметры диэлектрических Слоев) Layer 1 (Слой 1) (рис. 7).
Рис. 7. Вкладка «Диэлектрические слои».
— Установите Thickness (Толщину) равной 3.
— Установите параметр er диэлектрической проницаемости слоя равным 1, как показано на (рис. 7).
Примечание: Процесс моделирования выполняется в два раза быстрее, если нет диэлектрических потерь. Поэтому установите Loss Tangent (Тангенс Угла Потерь) равным 0 и используйте условие perfect conductors (идеальные проводники) для определения всех металлизаций и via (переходных отверстий) в ЭМ-структуре.
— Выберите теперь Layer 2 (Слой 2) в разделе Dielectric Layer
— Parameters (Параметры Диэлектрического Слоя), определите толщину слоя равной 0,635; а диэлектрическую проницаемость установите равной 9,8. Loss Tangent (Тангенс Угла Потерь) этого слоя установите равным 0,001 (рис. 7).
В столбце View Scale (Масштаб Визуальный) стоит параметр для масштаба просмотра — это значение определяет масштаб отображения слоя в 3D режиме (рис. 7).
— Установите его равным 4, что облегчит зрительное восприятие тонкого слоя (рис. 7). В окне открыта вкладка Dielectric Layers (Диэлектрические Слои). На вкладке показаны заполненные поля окна диалога.
Боковые стенки корпуса всегда являются идеальными проводниками и не могут быть изменены. Определяя граничные условия, обратите внимание, что граничные условия сверху и снизу определяются, по умолчанию, также как идеальные проводники, но для них граничные условия можно изменить, если в этом есть необходимость. В данном примере они меняться не будут.
Для определения граничных условий перейдите на вкладку Boundaries (Границы) в диалоговом окне Substrate Information (рис. 8), просмотрите ее внимательно, обратите внимание на четыре варианта граничных условий, как на верхнем, так и на нижнем слое. После этого нажмите OK.
Рис. 8. Вкладка «Граничные условия»
Добавление проводников в слои структуры
Среда проектирования AWR_DE или Microwave Office позволяет, как создавать новые образцы моделируемых физических структур, так и брать их готовыми из программного обеспечения Applied Wave Research или файлов форматов AutoCAD, DXF, GDSII и Sonnet GEO.
В данном примере рассмотрено создание структуры микрополоскового встречноштыревого фильтра встроенными средствами черчения Microwave Office.
Для создания новой физической электромагнитной структуры надо выполнить следующие действия.
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Rect Conductor (Добавить Прямоугольный Проводник) (рис. 9).
Рис. 9. Команда «Добавить прямоугольный проводник».
— Вызовите окно ввода координат вершин прямоугольника, поместив для этого курсор в окно Interdigital Filter и нажмав клавишу Tab на клавиатуре. Появится диалоговое окно Enter Coordinates (Ввод Координат) (рис. 10).
Рис. 10. Последовательность ввода координат прямоугольника: сначала координаты и затем приращения координат
— Введите значения координаты Х равное 0 и координаты Y равное 2 затем нажмите OK.
— Вызовите окно Enter Coordinates (Ввод Координат) еще раз, нажав клавишу Tab на клавиатуре. Выделите поле Re в этом окне и установите значение приращений dx равным 2.2, а dy — равным 0.6 (рис. 7), нажмите на кнопку ОК.
— Осмотрите окно
Рис. 11. Начало создания ячеек электромагнитной структуры.
Для создания второго прямоугольного проводника выполните действия.
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Rect Conductor (Добавить Прямоугольный Проводник) рис. 9.
— Вызовите окно ввода координат, поместив курсор в окне фильтра Interdigital Filter, и нажмите клавишу Tab на клавиатуре.
— Введите значения координат Х равно 4 и У равно 2 в окне Enter Coordinates (Ввод Координат), нажмите ОК.
— Вызовите окна ввода координат, нажав снова клавишу Tab на клавиатуре, и введите значения приращений координат 1,2 для dx и 7,2 для dy, нажмите OK.
— Обратите внимание, в окне
— Переместите второй проводник к первому проводнику, для этого выделите
второй проводник в окне
Добавление перемычек
Перемычки осуществляют соединение между слоями металлизации.
Требуется перемычка на землю с одного конца длинного проводника. Ее создание выполняется следующими действиями.
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Via- (Добавить переходное Отверстие). Перемесите курсор в окно Interdigital Filter и нажмите клавишу Tab (рис. 12).
Рис. 12. Вызов команды и ввод координат проходного или переходного отверстия.
— В диалоговом окне Enter Coordinates (Ввод Координат) введите значение координат Х равным 2,4 и У равным 1,2. Нажмите ОК.
— Нажмите клавишу Tab на клавиатуре для повторного вызова окна Enter Coordinates (Ввод Координат) и введите значение приращения dx = 0.4, а для dy = 0.8. Нажмите OK.
Проходное отверстие или перемычка создана. Она отображается в окне Interdigital Filter с синими квадратами по углам, что показывает, что она в данный момент выбрана или выделена и для нее доступны все управляющие действия клавиатуры и мыши (рис. 13).
Рис. 13. Выделено новое, только что созданное переходное отверстие
Проходное отверстие можно сделать более совершенным с позиций уменьшения его сопротивления, увеличив его боковую поверхность за счет пресечения двух прямоугольников. Выполните следующие действия, чтобы освоить полезный прием построения электромагнитных структур.
— Выберите в главном меню Edit (Редактировать) команду Copy (Копировать), чтобы поместить в буфер обмена выделенное переходное отверстие.
— Затем выполните команду Edit > Paste (Редактор — Вставить). Переместите курсор в окно ЕМ-структуры.
— В окне отобразится скопированный элемент.
— Нажмите правую клавишу мыши для поворота перемычки.
— Нажмите клавишу Tab. Для вызова окна ввода координат.
— В окне Enter Coordinates (Ввод Координат) снимите выделение с квадратного поля Re и введите значение координаты Х равно 2.2, для У введите значение 1.8, нажмите ОК.
Созданное отверстие имеет более развитую боковую поверхность, что немного уменьшает его сопротивление, так как ток течет по его поверхности.
Рис. 14. Второе скопированное переходное отверстие.
Отображение структуры в 3D режиме
Среда проектирования AWR_DE обеспечивает визуальное отображение как в проекциях на плоскость, так и в трехмерном представлении.
Получите трехмерное изображение построено электромагнитной структуры.
— Выберите в главном меню View (Вид) команду 3D View (Трех мерный Вид).
— Осмотрите окно трехмерного представления электромагнитной оболочки с моделируемой структурой рис. 15.
Рис. 15. Трехмерное представление электромагнитной структуры.
Поверхности слоев показаны линиями следов пересечения с боковыми стенками оболочки. Обратите внимание, что видимая толщина и координаты явно не соответствуют друг другу. Вспомните о коэффициенте 4, введенном как масштаб изображения слоя рис. 7.
Добавление портов
Порты используются, чтобы моделировать вход и выход структуры.
Физически порт представляется источником мощности с внутренним сопротивлением, который возбуждает структуру, и вместе с тем порт служит прибором для измерения параметров электромагнитной структуры.
В Среде проектирования AWR_DE вычисления производит
Порты краевые используются чаще. В примере используются именно такие порты.
Создать порты для включения электромагнитной структуры в схемы позволяют следующие действия.
— Выделите маленький проводник в окне
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Edge Port (Добавить Краевой Порт) (рис. 16).
Рис. 16. Размещение краевого порта.
— Поместите курсор мыши на левом краю проводника и щелкните мышкой. На левом краю проводника появится маленький квадрат с номером 1.
Этими действиями установлен краевой порт на конце проводника вблизи проводящей стенки. Очевидно, что у проводящей стенки искажение поля будет значительным.
Ослабления влияния краевых условий стенки на электромагнитное поле структуры достигают тем, что смещают плоскость моделирования внутрь оболочки.
Смещение плоскости моделирования от края оболочки выполняется следующими действиями.
— Выделите порт и перемещайте перекрестный курсор мыши по оси Х до тех пор, пока число, соответствующее перемещению станет равным dx=1 (рис. 17).
Рис. 17. Смещение линии порта внутрь оболочки.
Установленный порт смещен по длине провода внутрь оболочки на один миллиметр. На этом построение первого резонатора фильтра завершено и можно исследовать его резонансные свойства.
Моделирование одиночного резонатора
Построенная часть электромагнитной структуры представляет собой полную модель одиночного резонатора. Ее можно исследовать на резонанс, предварительно, чтобы определить, правильно ли выбраны его размеры.
Определение частоты моделирования
Диапазон частот для всего проекта и для отдельной электромагнитной структуры могут быть различными. Для задания рабочего диапазона частот на моделирование фильтра выделите в окне Менеджера проекта Interdigital Filter и далее выполните следующие действия.
— Вызовите контекстное меню для Interdigital Filter, нажав правую клавишу мыши, выберите в нем команду Options (Параметры) рис. 18.
Рис. 18. Контекстное меню фильтра Interdigital Filter. Команда «Параметры».
— Перейдите на вкладку Frequency Values (Значения Частот) окна Project Options (Параметры Проекта) рис. 19. Обычно она сама отрыта, когда вызывается окно.
Рис. 19. Окно «Параметры». Вкладка «Значения Частоты».
— Снимите флажок в поле Use Project Frequency (Использовать Частоту Проекта), уберите галочку в белом квадратике.
— В разделе Data Entry Units (Единицы измерения Ввода Данных), установите GHz.
— Введите начальную частоту Start равную 1 GHz (ГГц), конечную частоту Stop равной 5 GHz и шаг сканирования частоты 1 GHz.
— Щелкните на кнопке Apply (Применить). В окне Current Range (Текущий Диапазон) отобразится заданный диапазон частот (рис. 19). Нажмите OK.
Требуемые частоты установлены.
Запуск электромагнитного симулятора
Прежде чем запускать программу моделирования структур необходимо оценить требуемые ресурсы.
Чтобы получить необходимую информацию дважды щелкните по узлу Information, он находится под Interdigital Filter.
Отобразится окно EM Solver Information (Информация ЭМ Решателя) (рис. 20).
Рис. 20. Информация решателя электромагнитных задач. Требуемые ресурсы и время счета.
Предполагаемое время счета и необходимый объем памяти будут показаны на его диаграммах, а в поле будут выведены рекомендации, если они предусмотрены для сложившейся ситуации. Прочитав информацию, нажмите ОК, закройте окно информации.
Выберите в главном меню Simulate (Моделировать) комнаду Analyze (Анализировать) рис. 21.
Рис. 21. Главное меню «Моделировать». Команда «Анализировать».
На экране появится окно, в котором отображается ход моделирования рис. 22. Когда оно исчезнет, тогда моделирование завершено.
Рис. 22. Индикатор хода процесса решения электромагнитной задачи.
Отображение результатов на графике
Результаты моделирования получены, но еще не видимы.
Для определения резонансной частоты фильтра нужен график return loss (обратные потери) в ЭМ-структуре.
Для добавления графика выберите в главном меню Project команду Add Graph (Добавить График) (рис. 23).
Рис. 23. Главное меню «Проект». Команда создания графика.
Появится диалоговое окно Create Graph (Создать График) (рис. 24).
Рис. 24. Определения графика в прямоугольной системе координат.
Выберите в области Graph Type (Тип Графика) Rectangular (Прямоугольный) рис. 24 и нажмите ОК.
Окно графика отобразится в рабочей области рис. 25. Поле графика не заполнено ничем. Следующая фаза определения графика оформлена тоже как выбор в окне диалога.
Рис. 25. Пустая заготовка графика.
Выполните следующие действия:
— Сделайте активным окну Graph 1, кликну в любой его точке левой клдавишей мыши.
— Выберите в главном меню Project (Проект) (рис. 26) команду Add Measurement (Добавить Измерения). Она расположена строкой ниже команды Add Graph (Добавить График).
Рис. 26. Определение содержания графика.
— Появится окно Add Measurement (Добавить Измерения). Изучив его, выберите строку S в поле Measurement (Изерения), выберите Interdigital Filter в Data Source Name (Имя Источника Данных), DB (децибел) в области Result Type (Тип Результата).
— Нажмите Add (Добавить) и нажмите Close (Закрыть).
Этими действиями определено содержание графика, то есть величина, которую требуется отобразить на графике. Получить изображение графика позволяют следующие действия.
— Выберите в главном меню Simulate (Моделировать) команду Analyze (Анализировать).
— График на рабочем поле отобразит результаты расчета. Видно, что резонансная частота находится вблизи 4 GHz (рис. 27).
Рис. 27. Результат первого моделирования.
Этот результат получен на очень крупной сетке частот. Для более точного определения значения резонансной частоты изменим параметры, при которых выполняется моделирование.
Изменение частотного диапазона
Для изменения диапазона частоты в окне Менеджера проекта щелкните правой клавишей мыши по Interdigital Filter и выберите в контекстном меню команду Options (Параметры).
Выберите закладку Frequency Values (Значения Частоты). Введите частоту Start (Начало) 3 ГГц, конечную частоту установите 5 ГГц, то есть диапазон частота сужаем, а шаг установите равным 0,1 ГГц. Щелкните на кнопке Apply (Применить). В окне Current Range (Текущий Диапазон) появится заданный диапазон частот (рис. 28). Нажмите OK.
Рис. 28. Изменение частот. Частоты выбраны вблизи ранее определенной частоты 4GHZ
Выберите Simulate > Analyze (Моделировать — Анализировать) и повторно выполните анализ структуры.
Результат моделирования отображен на графике рис. 29. Он точнее показывает резонансную частоту.
Рис. 29. Моделирование в узкой полосе при уменьшенном шаге частот.
Анимация тока и визуализация E-поля
Просмотр плотности тока и электрического поля
Для анимации тока в проводнике щелкните по окну
Выберите в главном меню команду Animate — Animate Play (Анимировать — Прокрутить Анимацию) (рис. 30), чтобы увидеть токи на поверхности проводников.
Рис. 30. Команды просмотра и настройки анимации.
Выберите команду Animate —
Рис. 31. Выбор слоя для отображения электрического поля.
На экране отображается мультфильм анимация тока (рис. 32) или напряженности электрического поля в слое (рис. 33). Токи на проводниках представлены цветом, а движение цветовых картин на экране наглядно для пользователя изображает изменения токов. Ожившие картины анимации позволяют видеть изменения во времени и визуально выделить опасные участки. На рисунке видна одна фаза анимации.
Рис. 32. Режим анимации токов.
Рис. 33. Режим анимации электрического поля.
Завершение проектирования топологии фильтра
Завершения проекта выполним, используем более развитые средства Среды проектирования AWR_DE, предназначенные для редактирования чертежей.
Добавим небольшой проводник к концу входного резонатора, для этого надо выполнить следующие действия.
— Сделайте активным окно фильтра Interdigital Filter, щелкнув по любой его точке левой клавишей мыши.
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Rect Conductor (Добавить Проводник Прямоугольный).
— Поместите курсор в окно Interdigital Filter,
— Вызовите окно диалога Enter Coordinates (Ввод Координат), нажав клавишу Tab, на клавиатуре.
— Введите значение координат Х=2, У=8,2 и нажмите ОК.
— Вызовите окно диалога Enter Coordinates (Ввод Координат), нажав клавишу Tab, на клавиатуре еще раз.
— Выделите поле Re в окне Enter Coordinates (Ввод Координат), чтобы перейти к относительным координатам.
— Введите значения приращений координат
В окне
Выходной резонатор фильтра имеет идентичные размеры с входным резонатором, но другую ориентацию и место положение. Поэтому полезно воспользоваться командами меню редактирования выделения частей чертежа, копирования их и вставки в определенные места чертежа..
— Выберите в главном меню Edit (Редактор) команду Select All- (Выделить Все).
— Выберите в главном меню Edit (Редактор) команду Copy (Копировать).
— Выберите в главном меню Edit (Редактор) команду Paste (Вставить) и в окне появятся очертания копии входного резонатора.
— Поместите копию точно поверх входного резонатора, щелкните левой клавишей мыши. Создастся новый проводник, он остается выделенным, хотя очертания его совпадают с чертежом первого резонатора.
— Выберите в главном меню Edit (Редактор) команду Flip (Перевернуть).
— Переместите курсор на середину окна ЭМ-структуры.
— Щелкните и потяните курсор вниз, затем отпустите кнопку мыши, появится изображение перевернутого резонатора.
— Переместите перевернутый проводник резонатора к краю структуры. Для перемещения объекта, он должен быть выделенным, курсор мыши должен принять форму стрелки крестообразной. Наведите курсор на выделенный резонатор, нажмите левую кнопку мыши и переместите выделенный объект, пока выходная линия резонатора совместится с краем структуры, затем отпустите кнопку мыши. (рис. 34).
Рис. 34. Построение резонаторов копированием.
Для создания среднего резонатора выделите те части, которые должны присутствовать в среднем резонаторе.
Постройте выделяющую рамку.
— Установите курсор мыши вблизи левого верхнего угла первого резонатора за пределами проводника.
— Нажмите и удерживайте нажатой левую клавишу мыши.
— Переместите курсор за пределы проводника резонатора вблизи нижнего правого края его.
— Убедитесь, что пунктирным прямоугольником выделен главный вертикальный проводник резонатора. Таким образом, выделены большой проводник резонатора и две перемычки.
— Скопируйте и вставьте выделенный комплекс геометрических элементов. Вставленные элементы остаются выделенными.
— Переместите выделенные элементы на поле окна, и дважды щелкните правой клавишей мыши, чтобы повернуть их на 1800.
— Поместите выделенные элементы посредине структуры между двумя ранее установленными резонаторами.
Чертеж медного слоя электромагнитной структуры должен принять вид, показанный на рис. 35.
Рис. 35. Подготовка и установка ячейки среднего резонатора.
Три резонатора фильтра построены простыми действиями, без ввода координат проводников. Недостает построенной структуре выходного порта.
Добавление второго порта
Для завершения эскиза электромагнитной структуры требуется порт на линии выходного резонатора. Требуется исключить влияние боковой стенки смещением плоскости моделирования на 1мм от границы оболочки.
Установите краевой порт и сместите плоскость моделирования на 1 мм следующими действиями.
— Выберите в главном меню Draw (Чертить) команду Add Edge Port (Добавить Краевой Порт), щелкнув по крайнему справа проводнику.
— Поместите курсор мыши на левом краю проводника и щелкните мышкой. На левом краю проводника появится маленький квадрат с номером 2.
— Выделите порт и перемещайте курсор мыши по оси Х до тех пор, пока число, соответствующее перемещению станет равным dx=-1.
На этом построение фильтра из трех резонаторов завершено. Влияние двух установленных резонаторов на потери в первом резонаторе можно
— Выберите Simulate > Analyze (Моделировать — Анализировать) выполните повторный анализ схемы.
Построенная электромагнитная структура фильтра показана на рис. 36 вместе с окном структуры.
Рис. 36. Фильтр
Вид частотной характеристики по сравнению с рис. 29 изменился, что обусловлено влиянием двух резонаторов, введенных в структуру.
Наличие двух портов превратило структуру в более сложную схему, из чего следует необходимость большего количества графиков для отображения ее свойств.
Добавление измерений в график
Следующие действия позволяют внести изменения в представление графической информации.
— Сделайте активным окно Graph 1, щелкнув левой клавишей мыши по окну.
— Добавьте отображение параметра S21, выбрав в главном меню Project (Проект) команду Add Measurement (Добавить Измерения).
— Появится диалоговое окно Add Measurement (Добавить Измерения).
— Выберите строку Port Parameters (Параметры Порта) в поле Meas. Type. (Тип Измерения) и S в поле Measurement (Измерение), выберите Interdigital Filter в поле Data Source Name (Имя Источника Данных), установите значение 2 в To Port Index (Порт Приемник), щелкая левой клавишей мыши на кнопках счетчика, и выберите 1 в From Port Index (Индекс Порта Источника), затем установите в области Result Type (Тип Результата) галочку в поле DB.
— Завершив выбор, нажмите Add (Добавить) и затем Close (Закрыть).
Результат этих действий появится, прежде всего, в легенде графика как вторая строка легенды, указывающая на то, что в графике отображается две кривые параметров двух портов S11 и S21.
— Выберите в главном меню Simulate (Моделировать) команду Analyze (Анализировать). График результатов анализа содержит две линии рис. 37.
Рис. 37. Характеристики фильтра при исходном положении резонатора.
Электромагнитную структуру легко видоизменить, например, подвинув средний резонатор вниз и вновь выполнив ее анализ рис. 38.
Рис. 38. Характеристики фильтра при новом положении резонатора.
Полученный результат позволяет видеть основные возможности применения Микроволнового офиса в проектировании СВЧ и КВЧ фильтров.
Сохранение результатов проектирования
Результаты проектирования можно сохранить, используя команду Save (Сохранить) из главного меню File (Файл) или команда Save As (Сохранить как).
После команды Save (Сохранить) может появиться запрос, если ранее файл не был сохранен.
Таково общее правило операционной системы WINDOWS, но в Среде проектирования AWR_DE запрос на сохранение проекта означает особую ситуацию. В случае появления запроса дайте ответ Да и сохраните проект.
В процессе ввода данных в окно сохранения проекта укажите имя, под которым хотите сохранить проект, место сохранения файла проекта в памяти ЭВМ и еще полезно указать формат. Версия Микроволнового офиса 5.53 дает возможность использовать форматы предыдущих версий рис. 39.
Рис. 39. Сохранение фалов в форматах предыдущих версий.
Обратите внимание, что электромагнитную структуру Interdigital filter создают после создания нового проекта и сохранения его в памяти ЭВМ. Таково общее правило в Среде проектирования AWR_DE.