在电路仿真中加入封装寄生效应是设计过程中的另外一个关键步骤,在射频段,即使是很小的引线电感也会对电路性能产生显著的影响。
图12是一个QFN封装的HFSS模型,透过仿真我们可以得到所有接脚的S参数矩阵并进一步计算得到所有引线电感。图14为在有和没有接地及电源引线电感两种情况下,图13所示电路的小讯号性能。从这个图中可以看出,从LNA看进去的稳定响应(S11<0dB)决定于是否包括地和电源引线电感模型。在相同的仿真中可以观察到LNA小讯号增益由于地电感降低大约15dB。这个信息可以引导对设计的实时调整,这种调整反过来可以使电路稳定。
图12:QFN IC封装模型(a) 在HFSS中建立的仿真模型
图12:QFN IC封装模型(b) 有限元素网格分割
图13:UWB接收器原理图包括T/R开关,可变增益LNA,不平衡变压器,I/Q解调器和基频滤波/AGC。
图14:在考虑和不考虑接地及电源引线电感两种情况下,图13中的电路从LNA看进去的输入回波损耗。蓝色曲线是不考虑接地及电源引线电感时的参考曲线;红色曲线包括了T/R开关的接地及电源封装引线电感;绿色曲线将T/R开关和LNA的接地及电源封装引线电感全部包括在内,电路开始不稳定。