Вам нужна курсовая работа?
Интересует Электротехника?
Оставьте заявку
на Курсовую работу
Получите бесплатную
консультацию по
написанию
Сделайте заказ и
скачайте
результат на сайте
1
2
3

Проектирование СВЧ фильтра с использованием Microwave Office

  • 35 страниц
  • 57 источников
  • Добавлена 01.02.2007
216 руб. 720 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
1.АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ НАУЧНЫХ РАБОТ (ИСТОЧНИКОВ) ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СВЧ УСТРОЙСТВ …………………………………………...


3
2.ОБОСНОВАНИЕ АКТУАЛЬНОСТИ ПОСТАНОВКИ ПРЕДЛОЖЕННОЙ РУКОВОДИТЕЛЕМ ЗАДАЧИ В КУРСОВОМ ПРОЕКТЕ ……………………………………………….


15
3.ОПИСАНИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ, ИНТЕРФЕЙСА И ПРИЕМОВ РАБОТЫ С САПР «MICROWAVE OFFICE» …………………………….

16
4.МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ СВЧ – УСТРОЙСТВ В САПР «MICROWAVE OFFICE» НА ПРИМЕРЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ СВЧ ФИЛЬТРОВ ……………


18
5.ОТЧЕТ ПО КУРСОВОЙ РАБОТЕ …………….........
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………….
Фрагмент для ознакомления

Диалог можно закончить нажатием кнопки ОК, но на данный момент требуется его продолжить, так как имеется необходимость добавить еще одну линию.
Измените в поле To Port Index (Индекс Порта Приемника) значение на число 2. Нажмите Apply (Применить) для добавления линии S21 в дБ. Теперь нажмите OK. Диалог на этом закончен.
Таким образом, в окно графика добавлено в сумме две линии. Они обе будут видны на одном графике и отображены различным цветом на экране и помечены специальными знаками, что позволит их различить в распечатке документа, если печать не передает цвета.
Анализ цепи
Весь процесс расчета скрыт от пользователя. Начните расчет, нажмите на кнопку Analyze (Анализировать) на панели инструментов. В окне графика появятся линии различного цвета, показанные на рис.3.16.

Рис.3.16. Первые результаты расчета после выполнения команды Analyze
Одиночный щелчок на легенде графика позволяет активизировать ее, так что вокруг нее появится размеченная рамка. На углах рамки и в центрах ее сторон курсор мыши меняет форму, становясь двунаправленной стрелкой или символом из четырех стрелок.
Нажав левую клавишу, мыши можно сместить рамку в направлении стрелок и поместить его в нужное место.
Можно изменять формы маркеров на линиях графика, изменить стиль линии и цвет ее, или сделать другие модификации изображения.
Все возможности редактирования графиков доступны в окне диалога Plot Properties (Свойства Графика) - рис.3.17.

Рис.3.17. Окно управления изображением графика
Вызвать окно диалога можно двойным щелчком левой клавишей мыши на легенде графика.
Регулировка цепи
Исследование влияния изменений параметров тех или иных элементов на характеристики схемы возможно в Среде проектирования AWR_DE под управлением средств реального времени. Управление ими осуществляется двумя кнопками  , расположенными на панели инструментов.
Кнопка со знаком отвертки на ней включает режим выбор параметра для регулировки в реальном времени. Ее надо нажать. Вид курсора в окне схемы изменится, он станет похожим на отвертку с крестообразным шлицом.
Перекрестие шлица надо навести на значение того параметра, которое требуется регулировать и щелкнуть левой клавишей мыши. Шрифт изменит цвет, значение параметра станет синим. Это означает, что значение параметра включено в тюнер реального времени.
Выберите элементы L1, L4, C1, C3, щелкая на них курсором отверткой с крестовым шлицом. Эти параметры таким способом включаются в тюнер.
Тюнер выводится на экран монитора щелчком левой клавишей мыши на кнопке с изображением регулятора - рис.3.18.

Рис.3.18. Окно Тюнера реального времени на четыре параметра
Перемещение движка изменяет значение соответствующего параметра.
Изменение значений переменных можно наблюдать в поле тюнера. Установите значения, показанные на рисунке, и проведите повторный анализ цепи.
Результат повторного анализа изменит вид линий графика.
Моделирование в реальном времени производится перемещением движков тюнера и наблюдением линий графиков - рис.3.19.

Рис.3.19. Настройка схемы в режиме реального времени
Создание переменных
Раздельная регулировка четырех параметров имеет смысл не всегда. Так, например, проектируемый фильтр является симметричной схемой.
Для оптимизации подобных цепей нужно изменять синхронно значения не одного, а двух или трех параметров. В таких случаях полезно создавать новые переменные и присваивать их значения ряду других переменных.
Для создания переменных сделайте окно схемы активным, кликните на любой точке окна схемы. Выберите команду Schematic - Add Equation (Схема - Добавить Уравнение) - рис.3.20.

Рис.3.20. Команда "добавить уравнение"
На поле схемы появится рамка, положение которого можно изменять. Это редактор уравнений. Введите в это поле Lin=15. Повторите действия для создания переменной Cin и присвойте ей значение 8. Переменные подготовлены. Надо присвоить их значения параметрам конкретных элементов. Щелкните дважды по параметру L1 и измените его значение на Lin. Повторите действия для элемента L4, а для элементов CAP C1 и CAP C3 измените значения на Cin.
Подготовка переменных к оптимизации
Чтобы переменным Lin и Cin разрешить оптимизацию, выполните следующее:
- прейдите на вкладку менеджер переменных, щелчком по ярлычку Var;
- выделите узел lpf в верхнем поле Менеджера переменных;
- нажмите по символу +;
- щелкните по строке с именем lpf Equations.
Поле в низу, отобразит переменные Lin и Cin. Нажмите на кнопку O в строках обеих переменных. Этим действием обе переменные подготовлены для их последующей оптимизации - рис.3.21.

Рис.3.21. Подготовка переменных к оптимизации
Щелкните по группе lpf в верхней части окна и отожмите кнопку О для элемента С2. Переменная подготовлена для ее оптимизации.
Оптимизация цепи
Оптимизация проводится в тех же единицах измерения, которые были установлены вначале выполнения проекта.
Определение цели оптимизации
Для определения цели оптимизации выполните следующие действия:
- перейдите на вкладку Менеджер проекта, щелкнув по ярлычку Proj;
- выделите узел Optimizer Goals (Цели Оптимизации);
- получите контекстное меню щелчком правой клавишей мыши;
- выберите Add Opt Goal (Добавить Цель Оптимизации) - рис.3.22.

Рис.3.22. Контекстное меню узла целей оптимизации
Появится окно диалога постановки задачи New Optimization Goal (Новая Цель Оптимизации) (рис.3.23).

Рис.3.23. Окно постановки задачи оптимизации
Выберите в окне диалога строку lpf:DB(|S[1,1]) в поле Measurement (Измерения). Выберите селектором Meas < Goal в области Goal Type (Тип Оптимизации), снимите выделение в квадратике Max (Максимум) в области Range (Диапазон) и установите в ставшем активным поле Stop (Конец) значение "500", а в поле Goal (Цель) введите "-17", затем нажмите OK.
Повторите вызов New Optimization Goal (Новая Цель Оптимизации), но выберите строку lpf:DB(|S[2,1]) в Measurement (Измерение), и выберите селектор Meas > Goal в области Goal Type (Тип Оптимизации), снимите выделение с квадратика Max (Максимум) в области Range (Диапазон), введите значение "500" в поле Stop (Конец) и значение"-1" в поле Goal (Цель) и нажмите OK.
Повторите вызов New Optimization Goal (Новая Цель Оптимизации), но выберите строку lpf:DB(|S[2,1]) в Measurement (Измерения), и выберите селектор Meas < Goal в области Goal Type (Тип Оптимизации), снимите выделение с квадратика Min (Минимум) в области Range (Диапазон), в поле Start (Начало) введите значение "700" и значение "-30" в поле Goal (Цель) и нажмите OK.
Выбор метода оптимизации
Выберите в главном меню Simulate (Моделировать) команду Optimize (Оптимизировать) - рис.3.24.

Рис.3.24. Главное меню Simulate
Откроется окно диалога Optimize (Оптимизировать) (рис.3.25.).

Рис.3.25. Определение метода оптимизации и ограничение числа итераций
В области Optimization Methods (Методы Оптимизации) выберите из раскрывающегося списка методов поиска экстремумов метод Random (Local) (Случайный (Локальный)), а Maximum Iterations (число итераций максимальное) установите, равным 5000. Нажмите кнопку Start (Начать), чтобы запустить процесс вычислений. Процесс оптимизации характеристик наблюдается в реальном времени. Графики характеристик изменяются буквально на глазах и пользователь видит ход процесса, может его останавливать и запускать снова - рис.3.26 и 3.27.

Рис.3.26. Начальное состояние перед оптимизацией

Рис.3.27. Выполнено 39 итераций, форма характеристики изменяется по мере вычислений
Когда моделирование закончится, нажмите кнопку Close для выхода из окна Optimize. Результаты оптимизации цепи приведены на рис.3.28.

Рис.3.28. Оптимизация завершена. Выполнены все итерации
Работа по оптимизации фильтра завершена, можно сохранить проект и далее закрыть его.
Интерактивная работа в среде проектирования AWR_DE в реальном времени дает возможность вносить изменения в схемы, смотря на результаты расчетов и полученные характеристики




СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Микроэлектронные устройства СВЧ (Под ред. Проф. Г.И. Веселова).
Ю.Л. Хотунцев. Полупроводниковые устройства СВЧ.
Фильтры и цепи СВЧ (под ред. Матсумото).
В.Д. Разевиг, Ю.В. Потапов, А.А. Курушин. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office.



28

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автоматизация проектирования СВЧ-устройств // Совещание-семинар. Красноярск. Материал изложен в ИВУЗ. Радиоэлектроника, 1983.-Т.26.-Вып.6-.С.96.
2. Опыт применения автоматизации проектирования интегральных приборов СВЧ // Конференция. Пригласительный билет и программа.-Киев: РДНТП, 1988.
3. Автоматизация проектирования устройств СВЧ // Конференция. Программа. - Киев: РДНТП, 1990.
4. Совещание-семинар по вопросам автоматизированного проектирования нелинейных СВЧ-устройств. Программа совещания. Протва, 18-19 сентября, 1991.
5. 2-я Крымская конференция "СВЧ- техника и спутниковый прием" // Материалы конференции - Севастополь, 8-10 октября 1992.-576 с.
6. 3-я Крымская конференция "СВЧ- техника и спутниковый прием" // Материалы конференции в 6 томах - Севастополь; 20-23 сентября 1993.-854 с.
7. 4-я Крымская конференция "СВЧ- техника и спутниковый при¬ем" // Программа конференции - Севастополь, 26-29 сентября 1994.-50 с.
8. Разработка и применение САПР ВЧ и СВЧ электронной аппаратуры // Труды Всероссийской научно-технической конференции с между¬народным участием. - Владимир. - 1994. -128 с.
9. Разработка и применение САПР ВЧ и СВЧ электронной аппаратуры // Всероссийская научно-техническая конференция - Пригласительный билет и программа. - Владимир, 1994.
10. 5-я Крымская конференция "СВЧ- техника и спутниковые телекоммуникационные технологии" // Материалы конференции в 2 томах -Севастополь,25-27 сентября 1995.-592 с.
11. Proceedings 5th International Symposium on Recent Advances in Microwave Technology. - Kiev, Ukraine,September 11-16,1995, Vol. 1,2,3
12. 5-я Международная НТК. Математическое моделирование и САПР систем сверхбыстрой обработки информации на объемных интегральных схемах (ОИС) СВЧ и КВЧ. Тезисы докладов Сергиев Посад, 1995г. -180 с.
13. 6-я Международная крымская конференция "СВЧ- техника и телекоммуникационные технологии" // Материалы конференции. - Сева¬стополь, 16-19 сентября, 1996.-536с.
14. 7-я Международная крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммукационные технологии" // Материалы конференции в 2 томах - Севастополь, 15-18 сентября, 1997.-707с.
15. 8-я Международная крымская конференция "СВЧ- техника и телекоммукационные технологии" // Материалы конференции - Севастополь, 14-17 сентября,1998.
16. 9-я Международная крымская конференция "СВЧ- техника и телекоммукационные технологии" // Материалы конференции - Севастополь 13-16 сентября,1999.
17.10-я Международная крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммукационные технологии" // Материалы конференции - Севастополь 11-15 сентября, 2000.-593 с.
18.Сестрорецкий Б.В., Кустов В.Ю. Проблемы создания систем проектирования сложных СВЧ- устройств на электродинамическом уровне // Доклад на конференции "Автоматизация проектирования устройств СВЧ" - Киев, 1990.
19. Средства проектирования устройств СВЧ / Шелковников Б.Н., Головко Г.А., Колчанов О.В. и др. // Материалы конференции. - Севастополь, 8-10 октября 1992. C.I 85-188.
20. Бушминский И.П. Автоматизация проектирования микросхем СВЧ // Материалы конференции в 6 томах.- T.I. - Севастополь, 20-23 сентября 1993. -С.13-17.
21.Казанджан Н.Н. Состояние и перспективы развития САПР СВЧ интегральных схем с учетом технологического разброса допусков. // /1.9/.-С.16.
22. Седлецкий Б.В. Проектирование СВЧ- устройств на МИС // Всероссийская научно-техническая конференция. Пригласительный билет и программа. - Владимир, 1994. -C.I 1.
23. Ланцов В.Н. Теория и методы построения математического и программного обеспечения систем автоматизации проектирования нелинейных радиотехнических устройств: Диссертация доктора техн. наук.-М.: МАИ, 1991.
24. Ланцов В.Н. Методы и программное обеспечение САПР нелинейных ВЧ- и СВЧ- устройств // Всероссийская научно-техническая конференция. "Разработка и применение САПР ВЧ СВЧ электронной аппаратуры" // Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием.-Владимир,1994.-С.З.
25. Besser Lao. Computer-aided design for the 1980.- IEEE MTT's Int. Symp Dig., 1981,-P. 51-53.
26. Jansen R.H. Computer aided design of hybrid and monolithic microwave integrated circuits-state of the art, problems and trends // Proc. 13th Eur. M-ve Conf., 1983, -P. 67-78.
27. Sobhy M.I., Jasticbsky. Computer-Aided Design of Microwave Integrated Circuits // Proc. 14th Eur. M-ve Conf., 1984, -P.705-710.
28. Hoffman G.R. Introduction to the Computer Aided Design of Microwave Circuits- Там же, -Р. 731-737.
29. Pucel R.A. MMIC's Modelling and CAD-Where do we go from here // Proc 16th Eur. M-ve Conf., 1986, -P.61-70.
30. Gardiol F.E. Microsip Computer-Aided Design in Europe. - IEEE Trans., 1986, -Vol. MTT-3, № 12, -P.1971-1975.
31. Gardiol F.E. Design and Layout of microstrip structures (IEE Re¬view). - IEE Proc., 1988,-VoL35, Pt Н, №3. -P.145-157.
32. The Software Selector.- Microwaves and RF. 1984, v.23, № 13. -P. 70-73,74,77-79, 80-83, 86-88, 91-91, 95.
33. Brown J. Rounding up the latest computer design programs.- Micro¬waves and RF, 1984, -Vol.23, № 8. -P.161-162.
34. Бобровников И.Д., Лынлин А.И., Пекелис М.А. Обзор и сравнительный анализ систем автоматизированного проектирования устройств СВЧ // Труды АН СССР, -1981, № 43.-С.З-14.
35. Rizzoly V, Nery A. State of art. and present trends in nonlinear microwave CAD techniques Trans.-IEEE, 1988. Vol. MTT-36, №2. -P. 334-365.
36. Besser L. High-frequency CAD comes out of the lab and on to the shelf/Microwaves and RF, 1984, -Vol.23, № 12. -P.65-95
37. Pengelly R.S. CAD for MMIC Implementation. Microwave Journal, 1990. -Vol.33.-№ 8.-P.28-40.
38. Силаев М.А. Системы автоматизированного проектирования СВЧ-устройств на IBM-совместимых персональных компьютерах (Обзор) // Экспресс информация. Радиотехника, электроника и связь. Вып. 4. -С. 15-25 и Вып 5. -С.2-19, М.: ВИНИТИ, 1997.
39. Special Issue on Computer Oriented Microwave Practices. - IEEE Trans., 1974, -Vol. MTT-22, № 3.
40. Special Issue on Computer Aided Design. IEEE Trans., 1988, -Vol. MTT-36, №2.
41. Специальный выпуск по CAD. IEEE Trans., 1992. -Vol. MTT-40, №7.
42. Электродинамические основы автоматизированного проектирования интегральных схем СВЧ / Под. ред. Е.И. Нефедова. - М.: Изд-во ИРЭ АН СССР, 1981.
43. Автоматизированное проектирование устройств СВЧ / Никольский В.В., Орлов В.П., Феоктистов В.Г.и др. / Под ред. Никольского В.В. -М.: Радио и связь, 1982.- 272с.
44. Шумков Ю.М., Эйдельнант В.М. Программное обеспечение автоматизированного проектирования радиоэлектронных схем. - Киев: Техника, 1994.-13 5с.
45. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие. / Под ред. И.П.Норенкова и др/ М.: Высш. школа, 1986,-Кн. 1-9.
46. Гупта К., Гардж Р., Чадха Р. Машинное проектирование СВЧг устройств / Пер. с англ. - М.:Радио и связь, 1987.- 432с.
47. Силаев М.А. Численные методы расчета СВЧ- устройств на основе электродинамики // Обзор, М.: НИЭМИ, 1988.-121с.
48. Автоматизированное проектирование антенн и устройств СВЧ.: Учеб. пособие для вузов / Воскресенский Д.И., Кременецкий С.Д., Гринев А.Ю. и др/ - М.: Радио и связь, 1988.
49. Фуско В. СВЧ-цепи. Анализ и автоматизированное проектирование / Пер.с. англ.- М.:Радио и связь, 1990. -288с.
50. Яншин Л.А., Кендлин В.В., Плотников Л.Н. Проектирование объемных многофункциональных модулей СВЧ и КВЧ диапазона / Под ред. проф. Е.И.Нефедова -М.: НТЦ "Информатика", 1992.-350с.
51. Cuthert T.R. Circuit Design Using Personal Computers.-NY:Wiley, 1983. -494с.
52. Вah1 I., Bhartia P. Microwave solid state circuit design.-rn.l4 Computer-Aided Design. -P.754-780,N.Y.Willey, 1988,914р.
53. Root D.E., Kerwin K..Y., CAD for Microwave. -Marcel Decker, 1991
54. Микроэлектронные устройства СВЧ (Под ред. Проф. Г.И. Веселова).
55. Ю.Л. Хотунцев. Полупроводниковые устройства СВЧ.
56. Фильтры и цепи СВЧ (под ред. Матсумото).
57. В.Д. Разевиг, Ю.В. Потапов, А.А. Курушин. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office.

Проектирование гибридных интегральных микросхем и расчет элементов узлов детектора СВЧ сигналов

Министерство образования российской Федерации

Факультет ЭИУК

Кафедра ЭИУ1-КФ "конструирование и производство электронной аппаратуры"


 


РАСЧЕТНО-пояснительная ЗАПИСКА

к курсовому проекту по курсу ТИМС

на тему:

"Проектирование ГИС и расчет элементов узлов детектора СВЧ сигналов



 

 

 

 

 

 

 

 

 

Калуга, 2008

Содержание

Введение

Работа

Инженерия и технология толстопленочных ГИС

Технологический процесс изготовления ГИС

Оценка часть

Расчет резисторов первого типа

Расчет резисторов второго типа

Расчет резисторов третьего типа

Расчет конденсаторов

выберите тип корпуса

Вывод

Библиография

Приложение

Введение

Компонента микросхема - это конструктивно полный изделие электронной техники, выполняющее функцию преобразования информации и содержащее совокупность электрически связанных между собой электрорадиоэлементов (ЭРЭ), изготовленных в одном технологическом цикле.

По способу изготовления различают полупроводниковые и фильмы интегрированной цепи. В полупроводниковых ис все ЭРЭ и часть межсоединений, сформированных в приповерхностном слое полупроводника (обычно кремния) субстрата. В фильм интегрированы схемы пассивных ЭРЭ выполнены в виде агрегатов тонких (менее 1 мкм) или толстых (10-50 мкм) пленок нанесенных на диэлектрическую подложку. Гибридные интегрированные схемы (ГИС) представляет собой комбинацию пленочных ЭРЭ с миниатюрными безкорпусными дискретными приборами (полупроводниковыми интегральными микросхемами, транзисторами, диодами), расположенных на диэлектрической подложке. ЭРЭ, которые являются составной частью цепи и не могут быть выделены из нее как самостоятельное изделие, называют элементами интегральной схемы и дискретные активные ЭРЭ ГИС – петли компонента (или компонентов), подчеркивая тем самым, что они сделаны отдельно, в виде самостоятельных приборов, которые могут быть приобретены производитель ГИС, как покупка продуктов. В отличие от дискретных компонентов элементов интегральной микросхемы называют интегральными.

Узнать стоимость работы