射频PCB电路设计与仿真案例

在进行射频PCB电路设计的时候，我们一般靠“经验”和“原则”指导设计，某些情况经验的作用也是有限的。要设计好射频板级电路，仿真是必不可少的。之所以某些经验可以替代仿真，是因为产品的电路非常成熟或集成化程度较高，对于创新型的设计，单纯依赖经验往往是不够的。科学的方法是将PCB封装和元器件仿真模型进行Co-Simulation半实物仿真，是德科技的ADS软件是最主流的仿真工具。

下面将给大家展示一个实际仿真案例，将使用不同PCB板材、板厚、线宽和焊盘过渡方式，观察其对滤波器S参数的影响。分别采用10mil 厚Rogers4350B和20mil厚Ro4003C两种板材，EM仿真效果如下：

图1, 4种PCB EM仿真模型

图2,滤波器回波损耗S11

图3,滤波器插入损耗S21

上图可知，通过ADS Co-Simulation电磁场仿真的方法，可以得出最优的PCB板厚和走线匹配形式。

最后，在高频元器件PCB封装和Layout的时候，一定要按照厂家规格书Datasheet要求制作，才能达到最佳性能。平时比较常见的是很多小伙伴为了简便起见，没有严格按器件指导手册要求制作，比如将器件下方8个GND 过孔，改为4个，导致接地不良，很有可能影响电路的高频性能。

 

图4, mini LTCC滤波器仿真优化后的Layout参考设计

审核编辑：汤梓红