[cismoll 13]

Возникла трудность.

Моделирую ФНЧ на 4 ГГц в AXIEM и EMSight -- в обоих случаях потери получаются местами >0 дБ, на краю полосы пропускания возникают какая-то сингулярность. Проект прилагаю.

Прошу помочь, как настроить симуляторы, чтобы результат был корректный?

 

 

LPF_4GHz.zip

Изменено 23 октября, 2021 пользователем cismoll

[Kenger 3]

 

On 10/23/2021 at 4:20 PM, cismoll said:

Возникла трудность.

Моделирую ФНЧ на 4 ГГц в AXIEM и EMSight -- в обоих случаях потери получаются местами >0 дБ, на краю полосы пропускания возникают какая-то сингулярность. Проект прилагаю.

Прошу помочь, как настроить симуляторы, чтобы результат был корректный?

 

 

LPF_4GHz.zip 1.66 MB · 3 downloads

 

Симуляторы здесь не при чем. Читайте описание ошибок, которые возникают у Вас в проекте при выключенной экстракции схемы.

У Вас используется слишком толстая подложка, в которой возникают высшие моды колебаний, скорее всего, из-за чего решатель и сходит с ума.

На мой взгляд, при таких параметрах подложки Ваше устройство работать не будет.

[cismoll 13]

35 minutes ago, Kenger said:

 

Симуляторы здесь не при чем. Читайте описание ошибок, которые возникают у Вас в проекте при выключенной экстракции схемы.

У Вас используется слишком толстая подложка, в которой возникают высшие моды колебаний, скорее всего, из-за чего решатель и сходит с ума.

На мой взгляд, при таких параметрах подложки Ваше устройство работать не будет.

Больше спасибо, разобрался с вашей помощью!

[zxc_pavel 0]

В решателе Analyst корректно моделируется. AXIEM и EMSight - 2.5D моделировщики - нет полноценной оси Z, а Analyst - полноценный 3D. Когда запускаешь AXIEM в Warnings видно, что не нравится ему Ваша толщина подложки (5мм - 1/4волны) не нравится. Ставишь не 5, а 2мм - не "усиливает" фильтр. Возможно дело в этом.

[cismoll 13]

22 minutes ago, zxc_pavel said:

Возможно дело в этом.

Да, всё так, спасибо! Совсем не учёл этот момент.

23 minutes ago, zxc_pavel said:

AXIEM и EMSight - 2.5D моделировщики - нет полноценной оси Z, а Analyst - полноценный 3D.

А эта разница важна для планарных структур? Я сейчас сделал подложку тоньше и у меня в AXIEM и EMSight очень хорошее совпадение результатов со "схемотехническим" решателем. А вот Analyst даёт характеристики существенно другие.

[zxc_pavel 0]

Это важно для решателей. Вы же видите некорректный результат. Видимо при толстом диэлектрике структура не совсем планарная для решателя.

 

Field solvers can be roughly grouped into three geometrical classes of field-solver code.

The first takes the 2D cross-section and solves for the transverse field distributions. These tools are useful for calculating trace impedances and coupling coefficients in microstrip or stripline board routes, for example, or any geometry with a uniform cross-section in the longitudinal direction. They solve rapidly because only the 2D cross section needs to be discretized.

The second class of code meshes the surface of planar metals. Although this is still a 2D problem, if vias are introduced to establish connection vertically between metal plane layers, then the code is sometimes called 2.5D. The via can then be handled by look-up tables or can be modeled as a lumped element, for example. These tools allow for an arbitrary number of homogenous dielectric layers with patterned planar metal on the conductive layers. In this example, the solve time was reduced by orders of magnitude, using the 2.5D solver without sacrificing accuracy. Thicker dielectrics may not be well suited to a 2.5D solver due to field non uniformity in the Z direction. For most PCB applications, this limitation does not pose a problem.

The final geometrical class meshes a 3D volume. This class of tools is useful for solving for vias transitions, discontinuities in multilayer PCBs, capacitor mounting structures, and so forth. The solution time is much longer compared to 2D and 2.5D solvers, but the 3D solver has the benefit that it can be used to analyze a broad range of problems.

"Frequency-Domain Characterization of Power Distribution Networks"

[Kenger 3]

25 minutes ago, cismoll said:

Да, всё так, спасибо! Совсем не учёл этот момент.

А эта разница важна для планарных структур? Я сейчас сделал подложку тоньше и у меня в AXIEM и EMSight очень хорошее совпадение результатов со "схемотехническим" решателем. А вот Analyst даёт характеристики существенно другие.

Зависит от того, что Вы хотите получить, и эффекты какого порядка учитывать. 

Для точного расчета целесообразно использовать 3D решатели  ( И Analyst, на мой взгляд, это не лучший выбор), но для истинно планарных структур подойдут и AXIEM/SONNET.

 

[Turgenev 1]

20.10.2021 в 08:51, Kenger сказал:

Options -> Layout Options -> Layout Cell Snap Options (левый нижний угол диалогового окна) - поставить галку Auto-snap parametrized subcircuits, в выпадающем меню " Snap together" выбрать Auto snap on parameter changes.

У меня нет внизу чекбокса Auto-snap parametrized subcircuits ((((((((

Скрытый текст

Auto snap on parameter changes не помогло решить проблему. AWR 14. Может от версии зависит?

[Kenger 3]

Auto_snap_v_14.rar

В этом проекте работает.

 

[Turgenev 1]

22 минуты назад, Kenger сказал:

В этом проекте работает.

Работает, но в layout'e схематика. А есть такая же настройка, но для топологии НЕ извлеченной из схематика, а для топологии, начерченной чисто в электромагнитной структуре элементами вкладки Draw и параметризованной при помощи Draw->Parameterized Modifiers->Edge Length?

[Kenger 3]

Не могу сказать, задачу оптимизации таким образом не решал.

Предлагаю аккуратно "нарисовать" Вашу схему в схемном редакторе и пользоваться экстракцией.

Попробуйте, если не получится - поковыряю ваш подход.

 

[Turgenev 1]

1 час назад, Kenger сказал:

Предлагаю аккуратно "нарисовать" Вашу схему в схемном редакторе и пользоваться экстракцией.

Я уже так сделал)) Но в итоге ушел от экстракции к непосредственному чертежу топологии по 2м причинам:

1) Дмитриев в своем руководстве по MWO пишет что для AXIEM желательно заземлять порты, вот так:

Скрытый текст

Но несмотря на настройки у меня в проекте, где указано:

Скрытый текст

после экстракции авр все равно создает автоматические порты:

Скрытый текст

а не заземленные порты:

Скрытый текст

Вручную для каждого порта это можно изменить, но при симуляции все равно возвращает к автоматическим портам.

2) Самый главный косяк, который я не знаю как решить это расширение внутренних портов. В этой картинке для всех портов разрешено расширение портов, чтобы отнести референсную плоскость порта:

Скрытый текст

Но для портов 2 и 4 это расширение не применилось, потому что для структуры в целом они внутренние. По итогу, если рисовать цепи отдельно я точнее определю порты, но не учту взаимодействие между цепями в точках разрыва (как между портами 2 и 4), а при экстракции все наоборот.

[K0nstantin 4]

Тоже не люблю экстрагировать топологию из Схематика. Почти всегда отрисовываю в ЕМ вручную, либо копирую блоки из Схематика.
По поводу заземления: Авто это и есть заземление, просто комп сам выбирает откуда притянуть землю. Если у вас полигон земли нижняя сторона подложки, то естественно Lower. Для себя я больших отличий не нашёл, но всё же ставлю Lower))) 
2 и 4 порты попробуйте поставьте Mutual в свойствах.

[zxc_pavel 0]

5 часов назад, Turgenev сказал:

Но для портов 2 и 4 это расширение не применилось, потому что для структуры в целом они внутренние. По итогу, если рисовать цепи отдельно я точнее определю порты, но не учту взаимодействие между цепями в точках разрыва (как между портами 2 и 4), а при экстракции все наоборот.

Возможно я не понял проблемы, но почему не поставить тип порта "None" внутри платы? 

[Kenger 3]

6 hours ago, Turgenev said:

но не учту взаимодействие между цепями в точках разрыва (как между портами 2 и 4)

На мой взгляд, если Вы хотите учитывать такие вещи, то Вам надо использовать полноценный 3D решатель, рисовать все компоненты вашей цепи и тогда быть уверенным, что Вы получаете удовлетворительный результат.

Складывается ощущение, что Вы пытаетесь поймать эффекты третьего порядка, при этом не учитывая эффекты второго порядка. Но это лишь мое оценочное суждение :)

Изменено 27 октября, 2021 пользователем Kenger