12.8 HFSS差分信号分析之参数扫描分析

    对于带状线差分对，其差模阻抗和共模阻抗会随着差分信号线的线宽 W 和差分信号线之间的间距 S 的变化而变化。下面我们使用 HFSS 的参数扫描功能来分析差分信号线的差模阻抗和共模阻抗随着线宽W 和间距 S 的变化趋势。

    12.8.1 添加扫描参数设置

    添加设计变量 W 和 S 为扫描参数变量，变量 W 的扫描范围设置为 6～12 密耳，变量S 的扫描范围设置为 15～21 密耳，二者的变化步进值都设置为2 密耳。

    （1）右键单击工程树下的 Optimetrics 节点，从弹出菜单中选择【Add 】→【Parametric】， 打开 Setup Sweep Analysis 对话框。

    （2）单击 Setup Sweep Analysis 对话框中的按钮，打开Add/Edit Sweep 对话框。

    （3）在 Add/Edit Sweep 对话框中，Variable 项选择变量 W，选中 LinearStep 单选按钮，  Start、Stop 和 Step 项分别输入 6mil、12mil 和 2mil，然后单击按钮，添加变量 W 为扫描变量；然后在 Variable 项选择变量 S，选中LinearStep 单选按钮，在 Start、Stop 和 Step 项分别输入15mil、21mil 和 2mil，再次单击按钮，添加变量 S 为扫描变量。整个操作过程如图 12.38 所示。上述操作完成后，单击按钮，关闭 Add/Edit Sweep 对话框。

图 12.38 添加扫描变量

    （4）单击 Setup Sweep Analysis 对话框中的按钮，完成添加参数扫描设置操作。

    完成后，参数扫描分析项会添加到工程树的 Optimetrics 节点下，其默认的名称为 ParametricSetup1。

    12.8.2 运行仿真计算

    展开工程树下的 Optimetrics 节点，选中Optimetrics 节点下的参数扫描分析项 ParametricSetup1，然后单击右键，从弹出菜单中选择【Analyze】命令，运行参数扫描分析，如图12.39 所示。

图 12.39 运行参数扫描分析操作

    运行后，用户可以关注进程窗口和信息管理窗口，查看仿真计算进度信息。分析完成后，在信息管理窗口会给出计算完成信息。

    12.8.3 结果分析

    仿真计算完成后，查看端口差模阻抗和共模阻抗，分析端口差模阻抗和共模阻抗随线宽变量W 和线间距变量 S 之间的变化关系。

    （1）右键单击工程树下的 Results 节点，从弹出菜单中选择【Create Modal Solution Data Report】→【Rectangular Plot】命令，打开如图 12.40 所示的“报告设置”对话框。 

图 12.40 “报告设置”对话框

    （2）在对话框左侧，Solution 项选择 Setup1:LastAdaptive；在对话框右侧，X 项对应的变量选择S，Category 栏选择 Terminal Port Zo，Quantity 栏选择 Zot(Diff1，Diff1)，Function 栏选择 mag；然后单击按钮，生成端口差模阻抗随变量S 的变化关系曲线，如图 12.41 所示。

图 12.41 差模阻抗随线宽W 和线间距S 的变化关系曲线

    （3）在步骤（2）的报告设置对话框中，Quantity 栏选择 Zot(Comm1，Comm1)，其他项设置和图12.40 一致，再次单击按钮，生成端口共模阻抗随变量S 的变化关系曲线，如图 12.42 所示。最后，单击按钮关闭对话框。

图 12.42 共模阻抗随线宽W 和线间距S 的变化关系曲线

    从图 12.41 所示的结果报告中可以看出，带状线差分对的差模阻抗随着差分线间距的增大而增大，随着线宽的增大而减小。从图 12.42 所示的结果中可以看出，带状线差分对的共模阻抗随着差分线间距的增大而减小，随着线宽的增大共模阻抗也同样减小。

    12.9 保存并退出HFSS

    至此，我们完成了带状线差分对的设计分析。单击工具栏的按钮，保存设计；然后，从主菜单栏选择【File】→【Exit】，退出HFSS。