回路・システム解析ミアンダ配線のSパラメータ解析およびアイパターン解析

  • GHz帯で伝送線路特性に大きく影響を与えるミアンダ配線間のカップリングの理論検証、設計前検証、要素検証を必要とするPCB設計者

HFSSで作成したミアンダ配線のトップ図を下図に示します。ここでは配線の全長を 80mm に固定し、k={2,3,4}, b={1mm,2mm,3mm} の場合についてSパラメータを解析した結果を示します。
またDesigner でミアンダモデルをインポートして解析したアイパターン結果を示します。

  • 図1はミアンダ配線の解析モデルのミアンダ部分のトップ図を示したものです。
  • 図2はピッチのパラメータ k とミアンダ線長のパラメータ b を変化させたときの、ミアンダ配線の解析モデル全体図(9ケース)です。
  • 図3はミアンダピッチを変化させたときの伝達特性(S21)を示したものです。
    ピッチを小さくしたとき、13GHzでの伝達特性S21は悪化しているのが確認できます。
  • 図4はミアンダ配線長を変化させたときの反射特性(S11)を示したものです。
  • ミアンダ配線長を長くすると、反射特性が大きくなる周波数が低周波領域にシフトしていることが判ります。
  • 図5はミアンダ配線長を変化させたときの伝達特性(S21)を示したものです。
    ミアンダ配線長を長くすると、伝達特性S21の減衰量が大きくなる周波数が低域にシフトするのが判ります。
  • 図6は9つのアイパターン解析結果を示したものです。
  • 図7は10GHzと13GHzのミアンダ配線を流れる表面電流密度のアニメーション図です。
    13GHzの場合は、S21の周波数特性から判るように、減衰が大きく信号成分が伝わらない様子が確認できます。

解析結果

図1 ミアンダ配線の解析モデルトップ図

図2 ミアンダ配線の解析モデル全体図(9ケース)

図3 ミアンダピッチを変化させたときの伝達特性(S21)

図4 ミアンダ配線長を変化させたときの反射特性(S11)

図5 ミアンダ配線長を変化させたときの伝達特性(S21)

図6 アイパターン解析結果

(1)ミアンダ配線長のパラメータ b=1mm のとき

(2)ミアンダ配線長のパラメータ b=2mm のとき

(3)ミアンダ配線長のパラメータ b=3mm のとき

図7 ミアンダ配線を流れる表面電流密度のアニメーション図

ミアンダ配線を流れる表面電流密度 (10GHz, k=2, b=3mm)


クリックで動画表示

ミアンダ配線を流れる表面電流密度 (13GHz, k=2, b=3mm)


クリックで動画表示

解析種類

対応プロダクト

以下のライセンスを使用


関連キーワード

関連セミナー


CONTACT US

ご購入・レンタル価格のお見積り、業務委託についてはこちら。

お問い合わせ

ページトップへ