CST設(shè)計(jì)工作室仿真微帶線振鈴信號(hào)

文章內(nèi)容分為3個(gè)部分：

（1）基于理想的傳輸線模型，分析信號(hào)振鈴產(chǎn)生的原因。

（2）對(duì)比理想傳輸線模型和微帶線模型的信號(hào)波形。

（3）使用掃參分析，優(yōu)化線路阻抗，減小信號(hào)失真。

1.分析振鈴產(chǎn)生的原因

打開(kāi)一個(gè)空白的設(shè)計(jì)工作室工程，如下圖所示，添加傳輸線模型、端口、器件等。

添加一個(gè)Transient task,設(shè)置仿真持續(xù)時(shí)間Tmax=5ns；

為激勵(lì)端口添加時(shí)鐘信號(hào)。

為了更好地理解振鈴產(chǎn)生的原因，根據(jù)上述模型，繪制激勵(lì)信號(hào)傳輸延時(shí)、反射、疊加的過(guò)程，如下圖：

振鈴的形成需要滿足：驅(qū)動(dòng)低阻抗、接收高阻抗，即激勵(lì)端阻抗<傳輸線特征阻抗<負(fù)載阻抗。

信號(hào)振鈴是阻抗不連續(xù)，信號(hào)在傳輸線上傳輸、延時(shí)、反射、疊加的結(jié)果。

為驗(yàn)證該分析過(guò)程，點(diǎn)擊Up data圖標(biāo)運(yùn)行Transient task,得到激勵(lì)信號(hào)、傳輸線激勵(lì)端、負(fù)載端的電壓波形如下：

由于激勵(lì)信號(hào)下降沿的到來(lái)，疊加信號(hào)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，這里就不展開(kāi)了。

2.對(duì)比理想傳輸線和微帶線模型的信號(hào)波形

使用下圖所示的微帶線模塊替代理想的傳輸線模塊，連接好電路圖。

點(diǎn)擊Up data圖標(biāo)運(yùn)行Transient task,將理想傳輸線和微帶線模型的信號(hào)波形拷貝在同一文件夾中比較：

可以看到，微帶線模型將寄生電容的影響也考慮在內(nèi)，得到的結(jié)果更加貼近實(shí)際情況。

3.對(duì)激活端的阻抗進(jìn)行掃參分析

將激勵(lì)電阻的阻值用參數(shù)Rs定義，新建一個(gè)Parameter Sweep Task,將前面創(chuàng)建的Transient Task直接拖進(jìn)來(lái)。

對(duì)Rs從50到70Ω進(jìn)行掃參分析。

當(dāng)Rs=65Ω時(shí)，Rs幾乎等于微帶線的特征阻抗，信號(hào)反射最小，信號(hào)質(zhì)量最好。