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2022年5月 9日 (月)

LTspiceで高周波解析(2)伝送線路のマイクロストリップライン素子を作ったのでそれをスタブとして使ってスタブBPF(バンドパスフィルタ)のSパラメータを計算してみる。QucsStudioのツールを使ってフィルタ合成したもの。

さて前回は

LTspiceで高周波解析(1)伝送線路のマイクロストリップライン素子(Microstrip LineのWheelerやHammaerstadモデル)をサブサーキットとして作ってみて、かつSパラメータ解析まで.net文をつけてやってみる。線幅、基板厚、比誘電率などをパラメータで計算できる。

ということでマイクロストリップラインモデルを作ってみた。まだロスに問題はあるが、応用して何かやってみよう。

線路だけでできるのはスタブフィルタかな、、、自分で設計するのが面倒なのでQucsStudioに入っているフィルタ合成ツールを使ってみた。

5次のバタワースフィルタで5-6GHzが通過域のものでこんなの。

Ltspicebpf01

結果はこんな感じ。

Ltspicebpf02

さて、これをLTspiceで再現してみよう。寸法パラメータは上と同じ。

煩雑になるのでパラメータの表示は切ってる。

Ltspicebpf04

そしてシミュレーション結果:

Sパラメータの大きさ(dB)

Ltspicebpf05

おお、だいたい同じ波形になってる(RLがちょっと違うけど)。

Sパラメータの位相:

Ltspicebpf06

このくらいのモデルならLTspiceでも十分設計に使えそうな感じ。

ちなみにこのフィルタはあまり現実的じゃないです。QucsStudioはPCBレイアウトも自動的にやってくれますが

こんな感じ。

Ltspicebpf03

さて次は何のモデルを作ろうか(できれば表皮効果とか表面粗さ込みのロスモデルがいいけどどうすればいいのか…ビヘイビアモデルかな…)

 

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