對于當今的無線通訊行業(yè)而言，CAD/EDA工具是無線產(chǎn)品設計周期必不可少的部分。這些工具實際上體現(xiàn)了設計工程師對設計及上市周期的關注。CAD/EDA工具只有做到準確模擬和易于使用，才能使得設計工程師們達到最好的效率。

　　本文討論了一種2.6GHz微帶發(fā)夾式帶通濾波器的設計，這個設計是利用Ansoft公司Serenade設計環(huán)境中的Harmonica電路級模擬器完成的。設計結果通過Serenade的布線工具S2A，被導出到Ansoft的Ensemble（2.5維平面電磁模擬器）以及LPKF樣品板制作應用程序。這個設計實例的主要目的是把Serenade的模擬結果與Ensemble的模擬結果以及實測數(shù)據(jù)進行比較。

　　表1總結了這個設計實例中用到的所有CAD/EDA工具。注意所有的工具都在PC上使用。

　　表1. 濾波器設計中使用的CAD/EDA工具。

　　濾波器設計

　　我們使用了一種四片式微帶發(fā)夾式濾波器結構來實現(xiàn)響應中心值為2.6GHz，帶寬為3dB（約為280MHz）的帶通式濾波器。最初的設計通過Serenade桌面的原理抓取器輸入（見圖1），該設計使用了Harmonica的微帶分布元件庫。

　　Harmonica分布庫模型包含了一種多耦合線元件（MCPL）模型，這個模型可以用來設計發(fā)夾濾波器的耦合部分。MCPL使用了一個全波頻域算法，能夠在任意給定的頻率范圍，準確計算任意線寬，間隔和組合的多達20條的耦合線的電氣特性。在圖1所示原理圖中，MCPL元件是圖中居中的八條耦合線。

　　圖1 Serenade中的微帶發(fā)夾式濾波器的原理圖。

　　發(fā)夾式濾波器的轉折部分表示成子電路（“U”型符號），它包括直的傳輸線部分以及轉彎的連接部分。由于沒有為濾波器指定屏蔽區(qū)域，所有的輻射效應都應被納入考慮的范圍。Harmonica和Ensemble兩個模擬器都是這樣做的?；倪x擇了Rogers TMM-4。它的相關規(guī)格祥見表2。

　　表2 Rogers TMM-4基材規(guī)格

　　濾波器的尺寸經(jīng)過優(yōu)化，以實現(xiàn)需要的帶通波段。由于MCPL元件能夠模擬任意的線寬和線距組合，通過優(yōu)化參數(shù)，我們保留了濾波器的對稱性設計。