ADS差分传输线前仿真

主要以ADS自带4port S参数模板说明如何快速预估实际项目中差分信号的插损和阻抗，重点在渔，而非鱼。

目录

一．基本需求

1.需要准备的资料

二．仿真环境搭建

0.建立workspace

1.新建原理图页

2.使用DeignGuide中信号完整性应用的4port仿真做为模板修改

3.根据需要修改实际的参数

4.run  simulate

三．根据实际修改参数重新仿真

修改叠层为实际参数，修改走线长度为预估长度

阻抗计算

通过修改线宽优化阻抗

总结：

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一．基本需求

在确定好叠层和产品堆叠后，PCB上高速线的走线长度大概可以确定下来，注意：只是大概，因此可以利用ADS 计算下整个通路的走线损耗。

1.需要准备的资料

1. 叠层结构
2. 线长预估（这里举例差分线）
3. 阻抗控制要求（按协议要求/原厂layout阻抗要求）
4. 可能的走线方式（比如第一层换第四层，第四层换第7层，然后换第一层到conn，考虑的越多越接近实际，这里举例只按全部走第一层计算）

准备1,2,3的资料如下

最长线长10905mils*0.0254=277mm

阻抗100ohm

走线宽度0.1 spance 0.126(参考已有走线，叠层？)

二．仿真环境搭建

0.建立workspace

1.新建原理图页

2.使用DeignGuide中信号完整性应用的4port仿真做为模板修改

这样可以节省很多时间，当然照着模板自己搭建也没有问题

3.根据需要修改实际的参数

需要修改如下4个参数

1. 差分阻抗，这里建立了变量，修改变量值后，端接电阻值自动会更新为1/2.，定义变量主要是方便修改，修改一处，其它地方自动计算，和程序里的自定义变量的思想一致。
2. 叠层结构，根据实际填写
3. 走线长度，这里模型可以修改，比如2段线+过孔等
4. S参数提取的频率范围，这里根据实际信号速率填写，建议>2倍的信号频率，

4.run  simulate

先根据当前值跑个结果看看

用S 参数查看表格打开如上位置文件

 

三．根据实际修改参数重新仿真

修改叠层为实际参数，修改走线长度为预估长度

10905mil

仿真结果 损耗0.243db@700M,SDD11 阻抗95

阻抗计算

同样的叠层设置计算阻抗

叠层设置

材料设置

阻抗结果82

通过修改线宽优化阻抗

修改线宽为0.0665重新仿真

仿真结果

S11阻抗和叠层计算阻抗不符；

根据仿真叠层计算阻抗，仿真叠层没有soldermask层，删除原来soldermask后再仿真。

和上面SDD11相符。

总结：

综上，可以利用此4port S 参数仿真做走线长度损耗的前仿真，这里只用了表层微带线，重点是熟悉此方法，项目实践中可根据实际情况考虑增加过孔和不同的层走线做仿真。

此列中的叠层并不是最终的项目叠层，走线也不是全部在表层，因此损耗结果也不能做参考。

注意，这里的前仿真没有后期的拟合，因此仿真数据无从知道真实情况，合理的方式是

1. 前期叠层基本确定后做前仿真
2. 在完成PCB走线后继续做后仿真
3. 回板后测试实际的S参数，和仿真做拟合

• 这样测几个不同的板卡后就有经验值做参考，前仿真数据会更可信。