Каждый, кто связан с проектированием устройств в печатном исполнении, сталкивается с задачей определения волнового сопротивления проводников. И конечно же для многих конфигураций проводников можно найти готовые формулы (пусть и приближенные, но все-таки) и набить их, например, в Mathcad или же воспользоваться симуляторами, способными с заданной точностью рассчитать волновое сопротивление проводников. Все это есть, но в большинстве случаев не всегда удобно. Гораздо удобнее воспользоваться уже подготовленными утилитами (калькуляторами), которые помимо вычисления волнового сопротивления могут обладать набором вспомогательных полезных функций. О некоторых таких программах я и хотел бы сегодня рассказать.
Утилита от AWR “TXLine”.
Почти ничего лишнего, только расчет волнового сопротивления для проводников с различной конфигурацией. Есть следующие варианты:
• микрополосковая (несимметричная полосковая) линия – microstrip;
• симметричная полосковая линия – stripline;
• копланарная линия – CPW;
• копланарная линия с земляным слоем – CPWG;
• круглый коаксиал – round coaxial (конечно, выбивается из концепции печатной платы, но вдруг пригодится);
• щелевая линия – slotline;
• связанные микрополосковые линии – coupled microstrip lines;
• связанные симметричные полосковые линии – coupled stripline
Так же есть небольшое количество полезной информации: электрическая длина линии (пересчитывается в физическую длину); набег фазы на единицу длины линии; расчет эффективной относительной диэлектрической проницаемости; погонные потери в линии. Есть небольшой встроенный справочник по некоторым проводникам и диэлектрикам.
Не смотря на то, что утилита проста в использовании, можно найти обучающее видео на YouTube
Присутствуют наиболее распространенные типы линий. Казалось бы, что на этом можно и закончить, но мы продолжим.
Утилита “CITS25” от Polar. Содержит большое количество различных конфигураций печатных проводников и способна удовлетворить более взыскательного разработчика. Не буду описывать все возможности утилиты, скажу только, что есть конфигурации, например, с лицевой связью проводников (при этом можно задать смещение проводников относительно друг друга).
А так же есть симметричная копланарная линия со смещением относительно земляных слоев (шин, проводников).
Еще одна софтинка “AppCAD” от Agilent
Помимо уже перечисленных выше конфигураций проводников содержит так же:
• параллельные проволочные/проводные линии;
• провод над земляной плоскостью;
• квадратный коаксиал;
• и даже такую экзотическую конфигурацию, как “trough line” (не знаю, как корректно перевести этот термин на русский язык).
Однако помимо расчета волнового сопротивления для различных конфигураций проводников в AppCAD есть и другие ”вкусности”.
Есть возможность рассчитать трансформатор волновых сопротивлений на сосредоточенных элементах.
Есть возможность просматривать до трех файлов S-параметров одновременно. Можно подгружать как файлы двухполюсников *.s1p (например, антенна), так и файлы четырехполюсников *.s2p (фильтр, усилитель, сплиттер и т.д.). Можно посмотреть так же шумовые характеристики элемента.
Есть встроенный системный калькулятор.
А еще есть небольшой справочник c различными константами.
И даже этим набором функционал AppCAD не ограничивается. Есть еще много чего интересного и полезного.
А закончить я бы хотел софтинкой “RFSim99”, которую язык не повернется назвать калькулятором. Это маленькая САПР СВЧ. При этом она (софтинка) бесплатна и существует в русифицированном варианте.
В составе RFSim есть множество встроенных инструментов, способных облегчить жизнь разработчику:
• синтез цепи согласования, аттенюатора или фильтра;
• расчет параметров длинной линии, ответвителя или делителя мощности;
• так же есть простенький калькулятор/конвертер для расчета ряда параметров/величин.
А так же RFSim99 способна рассчитывать схемы, которые задает пользователь. Но это уже совсем другая история…
P.S. Если вам есть, что добавить, буду очень благодарен за интересную информацию.
Утилита от AWR “TXLine”.
Почти ничего лишнего, только расчет волнового сопротивления для проводников с различной конфигурацией. Есть следующие варианты:
• микрополосковая (несимметричная полосковая) линия – microstrip;
• симметричная полосковая линия – stripline;
• копланарная линия – CPW;
• копланарная линия с земляным слоем – CPWG;
• круглый коаксиал – round coaxial (конечно, выбивается из концепции печатной платы, но вдруг пригодится);
• щелевая линия – slotline;
• связанные микрополосковые линии – coupled microstrip lines;
• связанные симметричные полосковые линии – coupled stripline
Так же есть небольшое количество полезной информации: электрическая длина линии (пересчитывается в физическую длину); набег фазы на единицу длины линии; расчет эффективной относительной диэлектрической проницаемости; погонные потери в линии. Есть небольшой встроенный справочник по некоторым проводникам и диэлектрикам.
Не смотря на то, что утилита проста в использовании, можно найти обучающее видео на YouTube
Присутствуют наиболее распространенные типы линий. Казалось бы, что на этом можно и закончить, но мы продолжим.
Утилита “CITS25” от Polar. Содержит большое количество различных конфигураций печатных проводников и способна удовлетворить более взыскательного разработчика. Не буду описывать все возможности утилиты, скажу только, что есть конфигурации, например, с лицевой связью проводников (при этом можно задать смещение проводников относительно друг друга).
А так же есть симметричная копланарная линия со смещением относительно земляных слоев (шин, проводников).
Еще одна софтинка “AppCAD” от Agilent
Помимо уже перечисленных выше конфигураций проводников содержит так же:
• параллельные проволочные/проводные линии;
• провод над земляной плоскостью;
• квадратный коаксиал;
• и даже такую экзотическую конфигурацию, как “trough line” (не знаю, как корректно перевести этот термин на русский язык).
Однако помимо расчета волнового сопротивления для различных конфигураций проводников в AppCAD есть и другие ”вкусности”.
Есть возможность рассчитать трансформатор волновых сопротивлений на сосредоточенных элементах.
Есть возможность просматривать до трех файлов S-параметров одновременно. Можно подгружать как файлы двухполюсников *.s1p (например, антенна), так и файлы четырехполюсников *.s2p (фильтр, усилитель, сплиттер и т.д.). Можно посмотреть так же шумовые характеристики элемента.
Есть встроенный системный калькулятор.
А еще есть небольшой справочник c различными константами.
И даже этим набором функционал AppCAD не ограничивается. Есть еще много чего интересного и полезного.
А закончить я бы хотел софтинкой “RFSim99”, которую язык не повернется назвать калькулятором. Это маленькая САПР СВЧ. При этом она (софтинка) бесплатна и существует в русифицированном варианте.
В составе RFSim есть множество встроенных инструментов, способных облегчить жизнь разработчику:
• синтез цепи согласования, аттенюатора или фильтра;
• расчет параметров длинной линии, ответвителя или делителя мощности;
• так же есть простенький калькулятор/конвертер для расчета ряда параметров/величин.
А так же RFSim99 способна рассчитывать схемы, которые задает пользователь. Но это уже совсем другая история…
P.S. Если вам есть, что добавить, буду очень благодарен за интересную информацию.