[教程]Siwave仿真课程Lesson 1

趁着正在参加HFSS入门培训，顺便写个Siwave的学习心得，希望能帮到新入门的童鞋。我坚持写个Siwave的系列，希望各位老师指点，鼓励！ y'{0|Xj  
课程参考台湾的一个教程，第一课讲的是四层板微带结构的谐振分析。附件是课件和模型，感兴趣的可以一起讨论。 SH"O<cDp  

图片:2018-03-26_21-59-03.png

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上图中有两根微带线，分别于X轴中间和右侧穿过power层和ground层，每根微带线有两个端口。在右下角有颗50欧姆电阻，跨接在ground层和power层 ..  'y1=Z  
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因为需要看的是该PCB走线的信号完整性，所以可以通过分析S参数来看两根走线间的差异。点击SIMULATION菜单的SYZ参数求解栏，仿真开始频率为5MHZ，截至频率为5GHZ，求解1000个频点。点Launch开始仿真 AhA4IOG`.  

图片:2018-03-26_22-18-31.png

仿真结束后，Resuts栏内便会出现仿真结果，同HFSS一样，需要右键结果栏手动调出结果，因为我们要看的是单根微带线在仿真频段内的传递特性，所以看的是S（Bot-L,Bot-R）和S（Top-L，Top-R) 63HtZ=hO7  

图片:2018-03-26_22-26-03.png

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在siwave中显示结果有时候会看不清楚，点击结果栏左下角的Plot In electornics Desktop，可以将结果显示在HFSS里。 s8+{##"1 q  

图片:2018-03-26_22-32-10.png

1.为什么Top-L的S21有三个下凹频点，（1.38Ghz，2.64Ghz，3.64Ghz），而Bot-L只有一个（2.65Ghz）？如何通过S曲线来判断Via的影响？ 02q*z>:^  
答：S21曲线的周期性下凹频点，表示为该线的谐振频点（类似驻波），该频率能量会转成radiation energy损耗。 "2GssBa  
因为在传输线谐振点的的频率成分会转变成辐射散逸，所以看到的S11与S21都比较低，而影响一条传输线谐振频率点发生位置的因素，与线长本身的天线效应、整个回流路径的电感性（loop inductance），与过孔的LC寄生效应都有关。

本例中的Top走线因为via换层位置在中间偏右，若单考虑线长对谐振频点的影响，该线前段（on top layer）较Bot走线长，即波长所决定的共振频点在较低频率就会出现。理应Top走线的via往右移动10mm，S21出现下凹频率会小于1.38Ghz，但下图看来却没有，Why？

换个方式实验，把Top line改成不换层过孔，左右两端的port的Negative Terminal都指定到同一层（GND plane），这样尽量排除传输线上的寄生LC效应。发现这样的条件下，Top-L在5GHz以内完全没有谐振频点了。所以可以知道，原Top-L的S21三个下凹频点（1.38Ghz，2.64Ghz，3.64Ghz）并不是波长所决定的谐振，而是因为传输线过孔换层，且左右两端的Negative Terminal没有指定在同一平面所造成。 r=#v@]zB  
删除原有模型中的Top-R端口，将Top表层走线延长后，新建Signal-Top端口，一端位于Top层，一端位于Ground层，下面是仿真结果。

为了进一步澄清，是Via还是return path在不同层间的不连续性，为主要影响S21出现谐振频点的原因，在Top line与Bot line的Via旁，各放一颗0.1uf的电容，跨在Power与GND plane之间，得到以下的仿真必行，从这里可以看出root cause所在！

Bot line的S21并非只有一个下凹点频点，那是因为仿真只看到5GHz，如果仿真到10GHz，会看到Bot line的S21的谐振频点如下

2、Top-L的S11为何在0.67GHz和2.16GHz有比较高的反射，是否有理论依据？ 8LouCv(>  

图片:2018-03-27_22-36-53.png

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S(Bot-R,Bot-R)和S(Bot-L,Bot-L)曲线是一样的，这个是因为Via刚好在线段中心，所以两边是对称的。 V$7SVq  

图片:2018-03-27_22-43-42.png

3、在S参数的模拟中，可以看到信号线和Plane的S参数，这该怎么理解呢？ ?*
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不管是在信号线端下port或是在plane上下port，其理解都是S11：从下port的端点送入能量，然后观察该点所收到的反射能量比。