分布参数低通滤波器的仿真

第11章 分布参数低通滤波器的仿真

当频率不高时，集总元器件滤波器工作良好，但当频率达到或接近GHz 时，滤波器通常由分布参数元器件构成，这是由于两个原因造成的，其一是频率高时电感和电容应选的元器件值过小，由于寄生参数的影响，如此小的电感和电容已经不能再使用集总参数元器件；其二是此时工作波长与滤波器元器件的物理尺寸相近，

滤波器元器件之间的距离不可忽视，需要考虑分布参数效应。

本章讨论由分布参数构成的低通滤波器，分布参数低通滤波器可以由阶梯阻抗低通滤波器或短截线低通滤波器实现，本章主要介绍利用ADS 软件设计分布参数低通滤波器的方法。本章将首先给出分布参数低通滤波器的理论基础，然后讨论如何利用ADS 软件设计、仿真、调谐与优化分布参数低通滤波器，针对微带线阶梯阻抗低通滤波器和短截线低通滤波器，本章将完成符合技术指标的滤波器原理图和布局图。

11.1 微带阶梯阻抗低通滤波器的仿真

阶梯阻抗低通滤波器也称为高低阻抗低通滤波器，它是一种结构简洁的电路，其由很高和很低特性阻抗的传输线段交替排列而成，结构紧凑，便于设计和实现。本节将给出符合技术指标的微带线阶梯阻抗低通滤波器原理图，并由原理图给出阶梯阻抗低通滤波器版图。

11.1.1 微带阶梯阻抗低通滤波器的理论基础 1．短传输线段的近似等效电路

阶梯阻抗低通滤波器是由特性阻抗很高或很低的短传输线段构成，短传输线段的近似等效电路需要讨论。一段特性阻抗为

、长度为 的传输线的Z 矩阵为

一段传输线的网络参量与集总元器件T 形网络的网络参量有等效关系，集总元器件T 形网络的构成如图11.1所示。

集总元器件T 形网络的Z 矩阵为

假定集总元器件T 形网络由电感和电容构成，如图11.2（a ）所示，若假定传输线有大的特性阻抗和短的长度（

），一段短传输线与集总元器件T 形网络的等效关系为

若假定传输线有小的特性阻抗和短的长度（形网络的等效关系为

），一段短传输线与集总元器件T

从前面的讨论可以知道，一段特性阻抗很高的传输线可以等效为串联电感，如图11.2（b ）所示，

而且传输线的特性阻抗越高所需的传输线长度越短；一段特性阻抗很低的传输线可以等效为并联电容，如图11.2（c ）所示，而且传输线的特性阻抗越低所需的传输线长度也越短。正是因为上面的原因，等效为电感的传输线通常选实际能做到的特性阻抗的最大值，等效为电容的传输线通常选实际能做到的特性阻抗的最小值。设传输线能做到的特性阻抗的最大值和最小值分别为Zh 和Zl ，等效为串联电感和并联电容所需传输线的长度为

式（11.7）和（11.8）中， 和 是低通滤波器原型的元器件值，RS 是滤波器阻抗。 2．阶梯阻抗低通滤波器的设计

下面设计微带线阶梯阻抗低通滤波器，设计的详细过程可以参阅人民邮电出版社出版的《射频电路理论与设计》。要求截止频率为3GHz ，通带内波纹为0.5dB ，在6GHz 处具有不小于30dB 的衰减，系统阻抗为50Ω。选微带线特性阻抗最大值 =120Ω，特性阻抗最小值 =15Ω。设计微带线阶梯阻抗低通滤波器的步骤如下。

（1）根据波纹为0.5dB 切比雪夫滤波器衰减随频率的对应关系，滤波器需为5阶，对应的切比雪夫低通滤波器原型元器件值为

（2）利用式（11.7）和（11.8）计算可以得到

（3）低通滤波器电路的示意图如图11.3所示，其中图11.3

（a ）为由低通滤波器原型元器件值构成的低通滤波器，图11.3（b ）为微带线阶梯阻抗低通滤波器。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（1）

由上面微带线阶梯阻抗低通滤波器的理论基础，我们得到了微带线阶梯阻抗低通滤波器的电路基本结构，本节学习如何利用ADS 微带线的计算工具完成微带线的计算，以及如何设计并仿真微带线阶梯阻抗低通滤波器的原理图。微带线阶梯阻抗低通滤波器的设计指标如下。

滤波器响应为低通滤波器。

滤波器通带频率范围为0GHz 到3GHz 。

通带内衰减小于1dB 。 在6GHz 时衰减大于30dB 。 系统特性阻抗选为50Ω。

设计滤波器时，选微带线特性阻抗的最大值为120Ω。 设计滤波器时，选微带线特性阻抗的最小值为15Ω。 微带线基板的厚度选为1mm ，基板的相对介电常数选为2.7。 1．创建项目

下面将创建一个分布参数低通滤波器项目，本章所有的设计都将保存在这个项目之中。创建项目的步骤如下。

（1）启动ADS 软件，弹出主视窗。

（2）选择主视窗中【File 】菜单→【New Project】，弹出【New Project】对话框，在【New Project】对话框中，输入项目名称和这个项目默认的长度单位，这里项目名称定为Microstrip Filter_Lowpass，默认的长度单位选为millimeter 。

（3）【New Project】对话框如图11.4所示，单击【New Project】对话框中的【OK 】按钮，完成创建分布参数低通滤波器项目。

2．创建原理图

在MicrostripFilter_ Lowpass 项目中创建一个阶梯阻抗低通滤波器的原理图，这个原理图命名为Filter_SteppedImpedance1。创建原理图的方法很多，这里创建新原理图的步骤如下。

（1）在主视窗中选择【File 】菜单→【New Design】，弹出【New Design】对话框，在【New Design】对话框中，输入新建的原理图名称Filter_SteppedImpedance1，并选择对话框【Create New Design in】项中的New Schematic Window（新建原理图视窗），以及选择【Schematic Design Templates】（原理图设计模板）项中的none ，【New Design】对话框如图11.5所示。

（2）单击【New Design】对话框中的【OK 】按钮，完成创建原理图，新建的原理图Filter_SteppedImpedance1自动打开。

3．利用ADS 微带线的计算工具完成对微带线的计算

原理图设计中提供了多种计算工具，

使用者可以利用计算工具提供的图形化界面进行设计。

ADS 软件中的工具tools ，可以对不同类型的传输线进行计算，对于微带线来说，可以进行物理尺寸和电参数之间的数值计算，例如，若给定微带线的特性阻抗，可以计算微带线的宽度。下面利用ADS 软件提供的计算工具，完成对微带线的计算。

（1）在原理图Filter_SteppedImpedance1上，选择【tools 】菜单→【LineCalc 】→【Start LineCalc】命令，弹出【LineCalc 】计算窗口，【LineCalc 】计算窗口如图11.6所示。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（2）

图11.6是【LineCalc 】计算窗口的初始状态，在图11.6中各参量的含义如下。 Type 为需要计算的传输线类型，有多种传输线类型供选择，默认的传输线类型为微带线。

Substrate Parameters表示传输线的基层参数，传输线有多种基层参数需要确定。 Er 表示微带线基板的相对介电常数。 Mur 表示微带线基板的相对磁导率。 H 表示微带线基板的厚度。 Hu 表示微带线的封装高度。 T 表示微带线的导体层厚度。 Cond 表示微带线导体的电导率。 TanD 表示微带线中介质层的损耗角正切。 Rough 表示微带线表面的粗糙度。

Freq 表示在进行计算时采用的中心频率。

Physical 表示传输线的物理结构，微带传输线的物理结构包括中心导带的宽带和长度。 W 表示微带传输线中心导带的宽带。 L 表示微带传输线中心导带的长度。

Electrical 表示传输线的电指标，微带传输线的电指标包括特性阻抗和相移。 Z0表示计算时微带线特性阻抗的值。 E_Eff表示计算时微带线的相移。

Synthesize 表示由微带线的电指标参数计算微带线的物理尺寸。 Analyze 表示由微带线的物理尺寸计算微带线的电指标参数。

（2）在【LineCalc 】计算窗口，在已知传输线的特性阻抗和相移的前提下，计算微带线的宽度和长度。在【LineCalc 】计算窗口选择如下。

Type 选择为MLIN ，意为计算微带线。

Er=2.7，表示微带线基板的相对介电常数为2.7。 Mur=1，表示微带线的相对磁导率为1。 H=1mm，表示微带线基板的厚度为1mm 。

Hu=1.0e+033mm，表示微带线的封装高度为1.0e+033mm。 T=0.05mm，表示微带线的导体层厚度为0.05mm 。 Cond=5.8E+7，表示微带线导体的电导率为5.8E+7。 TanD=0.000 3，表示微带线的损耗角正切为0.000 3。 Rough=0mm，表示微带线表面粗糙度为0 mm。 Freq=3GHz，表示计算时采用频率3GHz 。 Z0=15Ohm，表示计算时特性阻抗采用15Ω。

E_Eff=29.3deg，表示计算时微带线的长度时，采用29.3°相移。

上述设置完成后，单击【LineCalc 】计算窗口中的Synthesize 按钮，在【LineCalc 】窗口中显示出计算结果如下。

W=12.86mm，表示微带线的宽度为12.86mm 。

L=5.15mm，表示微带线的长度为5.15mm 。 这时的【LineCalc 】计算窗口如图11.7所示。

（3）继续使用【LineCalc 】计算窗口进行计算，需要计算的数据如下。 特性阻抗为120Ω，相移为29.4°时微带线的宽度和长度。 特性阻抗为15Ω，相移为43.7°时微带线的宽度和长度。 特性阻抗为50Ω时，微带线的宽度。

通过上述计算得到的数据，是微带线阶梯阻抗低通滤波器的尺寸，滤波器的阶数为5阶，滤波器由5段传输线段构成。由上述计算得到的微带线的宽度和长度列表如下。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（3） 表11.1 计算微带线的尺寸

4．设计原理图

在Filter_SteppedImpedance1原理图上，根据图11.3搭建阶梯阻抗低通滤波器原理图电路，低通滤波器使用微带线搭建。

（1）在原理图的元器件面板列表上，选择微带线【TLines-Microstrip 】，元器件面板上出现与微带线对应的元器件图标，如图11.8所示。

（2）在微带线元器件面板上选择MLIN ，5次插入到原理图的画图区，MLIN 是一段长度的微带线，可以设置这段微带线的宽度W 和长度L 。分别双击画图区的5个MLIN ，将5个MLIN 的数值分别设置如下。

TL1微带线设置为宽度W=12.86mm，长度L=5.15mm。

TL2微带线设置为宽度W=0.40mm，长度L=5.81mm

。

TL3微带线设置为宽度W=12.86mm，长度L=7.68mm。

TL4微带线设置为宽度W=0.40mm，长度L=5.81mm。

TL5微带线设置为宽度W=12.86mm，长度L=5.15mm。

（3）在微带线元器件面板上选择MSTEP ，6次插入到原理图的画图区，MSTEP 是微带线阶梯结，可以设置微带线阶梯结的宽度W1和宽度W2。分别双击画图区的6个MSTEP ，将6个MSTEP 的数值分别设置如下。

MSTEP1微带线阶梯结设置为宽度W1=2.63mm，宽度W2=12.86mm。

MSTEP 2微带线阶梯结设置为宽度W1=12.86mm，宽度W2=0.40mm。

MSTEP 3微带线阶梯结设置为宽度W1=0.40mm，宽度W2=12.86mm。

MSTEP 4微带线阶梯结设置为宽度W1=12.86mm，宽度W2=0.40mm。

MSTEP 5微带线阶梯结设置为宽度W1=0.40mm，宽度W2=12.86mm。

MSTEP6微带线阶梯结设置为宽度W1=12.86mm，宽度W2=2.63mm。

（4）单击工具栏中的 按钮，将前面原理图中的5个MLIN 和6个MSTEP 用导线 连接起来，连接方式如图11.9所示。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（4）

（5）在图11.8所示的微带线元器件面板上，选择MSUB 插入到原理图的画图区。在画图区中双击MSub ，弹出【Microstrip Substrate】设置对话框，【Microstrip Substrate】设置对话框如图11.10所示。

（6）在【Microstrip Substrate】设置对话框中，对微带线参数设置如下。

H=1mm，表示微带线基板的厚度为1mm 。

Er=2.7，表示微带线基板的相对介电常数为2.7。

Mur=1，表示微带线的相对磁导率为1。

Cond=5.8E+7，表示微带线导体的电导率为5.8E+7。

Hu=1.0e+033mm，表示微带线的封装高度为1.0e+033mm。

T=0.05mm，表示微带线的导体层厚度为0.05mm 。

TanD=0.000 3，表示微带线的损耗角正切为0.000 3。

Rough=0mm，表示微带线表面粗糙度为0 mm。

完成设置的微带线MSUB 控件如图11.11所示。

（7）下面利用ADS 软件中的工具tools ，查验微带线TL1的电参数。

单击原理图上的TL1，表示要计算TL1的电参数。

然后选择【tools 】菜单→【LineCalc 】→【Send Selected Component To LineCalc】命令，经过几秒钟的计算后，弹出【LineCalc 】窗口。

在【LineCalc 】窗口中，图11.10所示的微带线参数已经赋值到【LineCalc 】窗口中，微带线的宽带W 和长度L 也已经赋值到【LineCalc 】窗口中。

在【LineCalc 】窗口中，将频率设置为3GHz ，然后单击【LineCalc 】计算窗口中的Analyze 按钮，在【LineCalc 】窗口中显示出微带线的电参数。

微带线TL1的电参数如下。

微带线TL1的特性阻抗为14.998Ω。

微带线TL1的相移为29.299°。

（8）选择S 参数仿真元器件面板，在元器件面板上选择负载终端Term ，两次插入到原理图中，定义负载终端Term1为输入端口，负载终端Term2为输出端口。在原理图工具栏中单击 按钮，将地线（GROUND ）两次插入原理图，让负载终端Term 接地。

（9）单击工具栏中的 按钮，将原理图中的负载终端Term 和低通滤波器连接起来，连接方式如图11.12所示。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（5）

5．原理图仿真与优化

在仿真之前，首先设置S 参数仿真控件SP ，SP 对原理图中的仿真参量给出取值范围，当S 参数仿真控件SP 确定后，就可以仿真了。

（1）在S 参数仿真元器件面板上，选择S 参数仿真控件SP ，插入到原理图的画图区，对S 参数仿真控件SP 设置如下。

频率扫描类型选为线性Linear 。

频率扫描的起始值设为0GHz 。

频率扫描的终止值设为

7GHz 。

频率扫描的步长设为0.1GHz 。

其余的参数保持默认状态。

单击S 参数仿真控件SP 设置窗口中的OK ，完成对S 参数仿真控件SP 的设置，S 参数仿真控件SP 如图11.13所示。

（2）现在可以对原理图仿真了。在原理图工具栏中单击 按钮，运行仿真，仿真结束后，数据显示视窗自动弹出。

（3）数据显示视窗的初始状态没有任何数据显示，用户自己选择需要显示的数据和数据显示的方式，这里选择的步骤如下。

在数据显示视窗中，单击数据显示方式面板中的矩形图标，插入到数据显示区。 选择矩形图的横轴为频率，纵轴为用分贝（dB ）表示的S21。

在S21曲线上插入2个Marker ，S21曲线如图11.14所示。

单击工具栏中的 按钮，保存数据。

（4）由图11.14可以看出，S21曲线在3GHz 和6GHz 处的值如下。

在3GHz 处，S21的值为?10.343dB 。

在6GHz 处，S21的值为

?38.582dB 。

以上数据在6GHz 处满足技术指标，在3GHz 处不满足技术指标。

（5）图11.14的曲线不满足技术指标，需要调整原理图，下面对原理图进行优化。

（6）修改图11.12中电路元器件的取值方式，将微带线和微带线阶梯结的宽度以及微带线的长度设置为变量，设置如下。

TL1微带线设置为宽度W=w2 mm。

TL2微带线设置为宽度W=w1 mm。

TL3微带线设置为宽度W=w2 mm，长度L=l mm。

TL4微带线设置为宽度W=w1 mm。

TL5微带线设置为宽度W=w2 mm。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（6）

MSTEP1微带线阶梯结设置为宽度W1=2.63mm，宽度W2=w2 mm。

MSTEP 2微带线阶梯结设置为宽度W1=w2 mm，宽度W2=w1 mm。

MSTEP 3微带线阶梯结设置为宽度W1=w1 mm，宽度W2=w2 mm。

MSTEP 4微带线阶梯结设置为宽度W1=w2 mm，宽度W2=w1 mm。

MSTEP 5微带线阶梯结设置为宽度W1=w1 mm，宽度W2=w2 mm。

MSTEP6微带线阶梯结设置为宽度W1=w2 mm，宽度W2=2.63mm。

完成变量设置的原理图如图11.15所示。

（7）在原理图的工具栏，选择变量【VAR 】按钮，插入到原理图的画图区。在画图区中双击VAR ，弹出【Variables and Equations】设置对话框，在对话框中对变量w1、w2和l 进行设置。对变量w1设置如下。

在Name 栏填入w1。

在Variable Value栏填入0.4。

单击【Tune/Opt/Stat/DOE Setup】按钮，打开【Setup 】设置窗口，在【Setup 】窗口中，选择优化Optimization 按钮，然后在Optimization Status栏选择Enabled ，在Type 栏选择Continuous ，在Format 栏选择min/max，在Minimum Value 栏填入0.3，在Maximum Value 栏填入0.6。单击 OK结束对w1的设置。

（8）用同样的方法设置变量w2和l ，设置如下。

导体带宽度w2的Variable Value 值填入12.86，在Minimum Value 栏填入10，在Maximum Value 栏填入15。

微带线的长度l 的Variable Value值填入7.68，在Minimum Value栏填入6.68，在Maximum Value栏填入7.68。

原理图中设置完成的VAR 控件如图11.16所示。

（9）在原理图的元器件面板列表上，选择优化元器件【Optim/ Stat/Yield/DOE】项，在优化的元器件面板上，选择优化控件Optim 插入到原理图的画图区，并选择目标控件Goal 插入到原理图的画图区，共插入2个目标控件Goal 。

（10）双击画图区的优化控件Optim ，打开【Nominal Optimization 】窗口，在【Nominal Optimization 】窗口中设置优化控件，设置优化控件的步骤如下。

选择随机Random 优化方式。

优化次数选择100次。

其余的选项保持默认状态。

（11）下面设置目标控件Goal1。双击目标控件1，设置如下。

选择Expr 为dB(S(2,1))。选择目标控件的期望值为用dB 表示的S21。

选择Min 为?1。期望值S21的最小值为?1dB 。

选择RangeVar[1]为freq 。变量选为频率。

选择RangeMin[1]为0GHz 。频率的最小值选为0GHz 。

选择RangeMax[1]为3GHz 。频率的最大值选为3GHz 。

其余的选项保持默认状态。

（12）用同样的方法设置目标控件2，目标控件2的设置如下。

选择Expr 为dB(S(2,1))。选择目标控件的期望值为用dB 表示的S21。

选择Max 为?30。期望值S21的最大值为?30dB 。

选择RangeVar[1]为freq 。变量选为频率。

选择RangeMin[1]为6GHz 。频率的最小值选为6GHz 。

选择RangeMax[1]为6.1GHz 。频率的最大值选为6.1GHz 。

其余的选项保持默认状态。

（13）原理图中设置完成的优化控件和目标控件如图11.17所示。

11.1.2 微带阶梯阻抗低通滤波器原理图的仿真（7）

（14）现在原理图如图11.18所示。

（15）现在可以对图11.18所示的原理图仿真了。在原理图工具栏中单击仿真

【Simulate 】图标，运行仿真，仿真过程中弹出了仿真状态窗口，记录了频率扫描范围、变量取值和仿真花费的时间等。仿真结束后，选择【Simulate 】菜单→【Update Optimization Values 】命令，将优化后的值保存在原理图中，优化后的电路元器件值如下。

w1=0.571 946。

w2=10.511 3。

l=6.683 02。

（16）仿真结束后，数据显示视窗自动弹出。在数据显示视窗用矩形图表示S21曲线，矩形图横轴为频率范围，纵轴是用分贝（dB ）表示的S21。单击工具栏中的按钮 ，在曲线3GHz 和6GHz 处各插入个标记，插入标记的S21曲线如图11.19所示。

由图11.19可以看出，S21曲线在3GHz 和6GHz 处的值如下。

在3GHz 处，S21的值为?0.683dB 。

在6GHz 处，S21的值为?31.243dB 。

以上数据满足技术指标。

11.1.3 微带阶梯阻抗低通滤波器版图的仿真（1）

下面由阶梯阻抗低通滤波器的原理图生成版图，并对版图进行仿真。由阶梯阻抗低通滤波器的原理图，可以生成与之对应的阶梯阻抗低通滤波器版图，对比原理图和版图可以发现，原理图中构成电路的各种微带线元器件模型，在版图中已经转化成实际微带线。版图仿真是采用矩量法进行电磁仿真，对版图的仿真结果更符合电路实际环境，所以阶梯阻抗低通滤波器电路在原理图中仿真以后，还需要在版图中仿真。用矩量法仿真是将版图电路分割成若干个部分，然后进行电磁仿真，如果分割的数量越多，仿真的结果就越精确，但花费的仿真时间也越长。下面由原理图生成版图，并对版图加以仿真。

1．生成版图

（1）在原理图视窗上，去掉阶梯阻抗低通滤波器二个端口的Term 、" 接地" 和" 优化控件" ，不让它们出现在生成的版图中，去掉的方法是单击原理图工具栏中的【Deactive or Active Component】按钮，然后单击二个端口的Term 、" 接地" 和" 优化控件" ，若Term 、" 接地" 和" 优化控件" 打了红叉，表示已经被关掉，这时阶梯阻抗低通滤波器如图11.20所示。要想重新开启Term 、" 接地" 和" 优化控件" ，只需单击工具栏中的【Deactive or Active

Component 】按钮，然后再单击Term 、" 接地" 和" 优化控件" ，若Term 、" 接地" 和" 优化控件" 的红叉消失，表示它们的功能被恢复了。

（2）选择原理图上的【Layout 】菜单→【Generate/Update Layout】，弹出

【Generate/Update Layout 】设置窗口，单击窗口上的【OK 】按钮，默认它的设置。这时又会弹出【Status of Layout Generation】版图生成状态窗口，版图生成状态窗口显示了生成的版图中包含原理图有效元器件的数目，将这个窗口的内容与原理图比较，确认后单击

【OK 】按钮，完成版图的生成过程。版图生成状态窗口如图11.21所示。

（4）选择版图工具栏上的端口Port ，2次插入版图，输入端口设置为端口1，输出端口设置为端口2。

（5）下面设置微带线的基本参数。为了使版图的仿真结果有效，必须使版图中微带线的基本参数与原理图中微带线的基本参数一致，具体设置方法如下。

选择版图视窗中的【Momentum 】菜单→【Substrate 】→【Create/Modify】命令，打开

【Create/Modify Substrate】窗口，如图11.23所示，在打开的设置窗口可以修改微带线的基本参数。

还可以采用下面的方法设置微带线的基本参数。选择版图视窗中的【Momentum 】菜单→

【Substrate 】→【Update From Schematic】命令，从原理图视窗得到微带线的基本参数。

完成微带线基本参数的设置后，阶梯阻抗低通滤波器的版图设计就完成了。

11.1.3 微带阶梯阻抗低通滤波器版图的仿真（2）

2．版图仿真

下面对版图仿真，观察版图的技术指标。

（1）选择版图视窗中的【Momentum 】菜单→【Simulation 】→【S-Paramete 】命令，打开仿真控制【Simulation Control】窗口。

（2）在仿真控制【Simulation Control】窗口设置如下。

扫描类型Sweep Type设置为Adaptive 。

频率扫描的起始值为0GHz 。

频率扫描的终止值为7GHz 。

所取的样点为20个。如果所取的样点越多，仿真的结果就越精确，但花费的仿真时间也越长。

单击Update 按钮，将上面设置填到左侧频率计划表中，设置完成的仿真控制

【Simulation Control】窗口如图11.24所示。

（3）单击仿真控制【Simulation Control 】窗口中的Simulate 按钮，开始仿真。仿真过程中弹出了仿真状态窗口，记录了频率扫描范围和仿真花费的时间等，这个仿真花费的时间较长。

（4）仿真结束后，数据显示视窗自动弹出，在数据显示视窗中，有用矩形图表示S21曲线。

（5）在S21曲线上，插入2个Marker 。

在2.917GHz 处，S21曲线的衰减值为?0.547dB 。

在5.963GHz 处，S21曲线的衰减值为?35.428dB 。

单击工具栏中的 按钮，保存S21的数据，S21曲线如图11.25（a ）所示。

重新插入用矩形图表示的S21曲线，并改变横轴的坐标范围，S21曲线如图11.25（b ）所示。

（6）由图11.25可以得到如下结论。

版图的仿真数据与原理图的仿真数据有一些差异，这是由于版图的仿真方法与原理图的仿真方法不同。

版图的S21曲线在3GHz 处不满足技术指标，还需要对原理图和版图加以微小修改，然后再仿真，让版图的S21曲线在3GHz 处满足技术指标。

（7）下面调整原理图，对原理图重新仿真，得到如下数据。

w1=0.593 526。

w2=10.111 8。

l=6.847 61。

11.1.3 微带阶梯阻抗低通滤波器版图的仿真（3）

（8）调整后的原理图仿真曲线如图11.26所示。

由图11.26可以看出，S21曲线在3GHz 和6GHz 处的值如下。

在3GHz 处，S21的值为?0.431dB 。

在6GHz 处，S21的值为?30.082dB 。

（9）再次生成版图，并对再次生成的版图进行仿真，得到如下数据。

仿真曲线如图11.27（a ）所示。

在2.917GHz 处，S21曲线的衰减值为?0.364dB 。

在5.963GHz 处，S21曲线的衰减值为?33.510dB 。

重新插入用矩形图表示的S21曲线，并改变横轴的坐标范围，S21曲线如图11.27（b ）所示。

（10）图11.27所示的曲线满足技术指标，最后选取调整后的尺寸作为阶梯阻抗低通滤波器的结构图。