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MW STUDIO 2008 RF⁄マイクロ波コンポーネント

カプラー、コネクタ200フィルタなどの開発設計者は、今までより高周波に対応した製品を求められ、そのためクロストークやシグナルインテグリティなども考慮する必要に迫られてきています。
MW STUDIO では、一度の計算で広帯域な周波数に対するSパラメータを求めることが出来るばかりでなく、RF/マイクロ波回路設計に必要な様々な機能を備えていることにより、効率の良い設計環境を提供します。

フォーカス エリア
ランゲコプレーナカプラーのSパラメータ(左)<br />と表面電流分布(右)
ランゲコプレーナカプラーのSパラメータ(左)
と表面電流分布(右)

  • 各種構造(ウェイブガイド、プレーナ)のRF / マイクロ波デバイスの最適化
  • カプラーの結合の調整
  • フィルタの入出力インピーダンスマッチング
  • 群遅延応答に基いたフィルタのチューニング
  • TDRによる各種フィルタのチューニング
  • クロストーク解析によるマルチピンコネクタのピンアサイン検討

ソリューション

同軸コネクタの2次元電磁界等高プロット表示(左)と
3次元電磁界分布のベクトルプロット表示 (右)

解析モデルの構造、周波数などの解析条件などに応じて、最適なソルバまたは機能を使用することが可能です。

  • 各種ソルバ:時間領域 ⁄ 周波数領域 ⁄ 固有モード
  • 各種機能:CADデータの入出力 ⁄ 最適化 ⁄ パラメータスイープ
  • MW STUDIOと統合環境下にあるDESIGN STUDIOの連携
  • SPICEモデル抽出
  • Agilent ADS とのコ・シミュレーション

シミュレーション

くし型バンドパスフィルタ(左)と
DESIGN STUDIOによるフィルタのチューニング(右)

  • Sパラメータ
  • 特性インピーダンス
  • アイダイアグラム
  • TDR
  • Q値
  • 電磁界分布

MW STUDIOの解析事例
小型広帯域マイクロストリップ線路バンドパスフィルタ

結合線路と短絡スタブを装荷した分布定数タップ結合型共振器を用いたバンドパスフィルタ(BPF)について、伝送特性の解析にMW STUDIOが用いられた事例です。減衰極を実現すると同時に、結合線路と短絡部による低周波遮断特性を活かすことで通過帯域の低域側における特性改善を図り、その結果としてスカート特性の改善、対域外特性の改善を電磁界シミュレーションと実測の両方の結果で確認しています。

(この記事は、論文「結合線路と分布定数タップ結合型共振器を組み合わせた小型広帯域マイクロストリップ線路BPFの実験的検討」*から、電気通信大学和田光司准教授のご厚意により抜粋を掲載したものです。なお、シミュレーションにはMW STUDIO 2006Bが使用されています。)


小型広帯域BPFの試作パターン


小型広帯域BPFの伝送特性

小型広帯域バンドパスフィルタ(上左)に対するシミュレーションと実測の結果の比較(上右)に示すように、どちらの結果においても、通過帯域における低域側の阻止域で減衰極が実現していることが確認できます。この減衰極は結合線路および短絡部による低周波遮断特性に加えて低域側阻止域をさらに改善することが可能な減衰極です。

CST独自のCadence Allegroインタフェースは、非常に堅牢度の高いデータ交換を実現する一方で、モデルの自動クリーンアップ機能を備えています。この機能はモデルの複雑さを軽減し、シミュレーションの実行を円滑にします。


短絡スタブ装荷分布定数タップ結合型共振器(右)とlsをパラメータとした伝送特性(左)
清水康隆,西村太,笹部孝司,植野嘉章,和田光司,岩崎俊,”結合線路と分布定数タップ結合型共振器を組み合わせた小型広帯域マイクロストリップ線路BPFの実験的検討,”電子情報通信学会技術研究報告, vol. 107, no. 208, MW2007-82, pp. 13-16, 2007年9月.