Лаба_3
.pdf
Технология производства микроэлектронных устройств
Лабораторная работа 3. Моделирование частотных фильтров
Определение
Фильтр верхних частот (ФВЧ) — электронный или любой другой фильтр, пропускающий высокие входного сигнала, при этом подавляя частоты сигнала меньше частоты, чем частота среза. Степень подавления зависит от конкретного типа фильтра.
Термины «высокие частоты» и «низкие частоты» в применении к фильтрам относительны и зависят от выбранной структуры и параметров фильтра.
Простейший электронный фильтр верхних частот состоит из последовательно соединённых конденсатора и резистора. Конденсатор пропускает лишь переменный ток, а выходное напряжение снимается с резистора. Произведение сопротивления на ёмкость (R×C) является постоянной времени для такого фильтра, которая обратно пропорциональна частоте среза в герцах:
f 1
2 RC 2
3
Этапы моделирования:
-Создание схемы
-Постановка задачи
-Анализ схемы цепи
-Регулировка цепи
-Создание переменных
-Оптимизация цепи
4
Создание схемы
•С помощью AWR Filter Synthesis Wizard ;
•Расчет номиналов элементов схемы и создание
схемы в редакторе схем вручную.
Параметры ФВЧ:
1)Частота среза – 1 ГГц;
2)Порядок фильтра – 5;
3)Тип частотной характеристики – чебышевская;
4)Пульсации в полосе пропускания – 0,1 дБ, не более;
5)Использовать Г-образные звенья (LC).
5
Схема ФВЧ в поле редактора схем
6
Построение частотных характеристик фильтра
1)Отобразить на графике амплитудно-частотную
характеристику ФВЧ (Measurement Type: Linear
Port Parameters, Measurement: S. Отобразить параметр S12 , дБ);
2)Отобразить на графике частотную зависимость
КСВН ФВЧ (Measurement Type: Linear VSWR, Measurement: VSWR1,VSWR2);
3)Отредактировать графики, отметить маркером частоту среза ФВЧ, показать максимальный уровень затухания в полосе пропускания ФВЧ.
7
Представление результатов моделирования частотных фильтров в САПР AWR Microwave Office
8
Создание переменных
Schematic → Add Equation
9
Подготовка переменных к оптимизации схемы
Присвоить нужным переменным значение «О»
10