从PDK解读Substrate参数与HFSS-ADS联合仿真

          HFSS仿真无源器件(couple、balun、功分,filter等器件)比ADS更加的准确这是为什么有些采用HFSS来设计的最重要的原因

1.怎么从pdk里看出ADS的musb的各个参数

   ①首先要知道ADS musb的各个参数的含义

       H:衬底厚度

       Er:衬底相对介电常数(相对真空的介电常数)

       Mur:相对磁导率(相对真空的磁导率)

       Cond:金属的电导率

       Hu:封装高度(基本没用过)

       T:金属层厚度

       TanD:损耗角正切值

       Roungh:表面粗糙度(基本没用过)


         ②用ADS查看substrae的各个参数

             在ADS界面File-open-substrae


   substrate
 


   各个层的材料及厚度
 


  substrate界面
 


这个是有一个问题就是空气桥的支桥厚度为0.5μm而不是这里所显示的2.3μm,根据substrate可以大致推出整个模型如下图所示,为HFSS建模提供帮助。


   模型
 

点击Technology-material definition如下图查看参数


   导体的参数
 

                                      可以知道各个导体的电导率,相对磁导率等  


   介质的参数
 

                                    可以知道的介质的相对介电常数,相对磁导率等


   ADS musb参数
 

2.HFSS画模型

①看电容,电感,电阻等器件的3D模型


                              上面的器件的3D如下图所示,为HFSS画模型有了更清晰的了解


   3D图
 

②填写材料的参数


   HFSS材料的界面
 

第一个是相对介电常数,第二个是相对磁导率,第三个是电导率,第四个是损耗角正切值等

有了之前的详细讲解不难填写上面材料的参数如下图所示


   GaAs
 


   SIN
 


   ohmic
 


   金属层
 


   TFR的金属层
 

                               TFR的金属层的电导率推导过程如下图所示


   TFR金属层电导率
 

                     就可以画出HFSS的一些无源器件,经过调试,最终达到性能要求


   HFSS_couple的俯视图
 


3.HFSS联合ADS仿真

将在HFSS设计好的无源器件导出S参数,在ADS用snp进行代替,以达到联合仿真的结果,在版图上按照HFSS 相同的尺寸进行复制到ADS版图上,进行芯片面积与整体布局的考量。

在HFSS的result-Solution Data-Display All Freqs-Export Matrix Data输出SNP,导入ADS中的SNP即可



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