對于 l1=l2 這種特殊情況, t-coils 成為了簡化的對稱螺線結(jié)構(gòu), 如下圖a。
寬帶電路中 t-coil 的應(yīng)用,希望能在感興趣帶寬至少十倍情況下保持模型,那么 tcoil 必須正確建模。下圖b,模型螺線被分為 6 個部分,每個部分用電感、串聯(lián)電阻、并
聯(lián)電阻、寄生電容表示。
注意: 線圈間的寄生電容在建模中已被考慮, 而這些電容在 t-coil 的 a、 b 端是并聯(lián)疊
加的, 所以在確定終的橋接電容 cb時要從目標(biāo)值中減掉這些寄生電容量。
例如:設(shè)計目標(biāo)值是 50ff,peakview與emx, 我們在 ade 中, 不能直接給 t-coil 橋接一個 50ff 的電
容, 應(yīng)該考慮線圈間的寄生電容量, 這個量一般無法準(zhǔn)確計算, 設(shè)計中可以對 cb 進(jìn)行 sweep
迭代, 終通過觀察 s11 和 3db 帶寬結(jié)果, 找到一個值。
根據(jù)軟件的優(yōu)化經(jīng)驗, 給出下面幾個常規(guī)調(diào)整經(jīng)驗:
1 通過調(diào)整線間距, 可以修正耦合系數(shù) kpeakview 甚至可以調(diào)整上下兩層走線
的偏移量來微調(diào) k;
2 通過調(diào)整螺線外尺寸及圈數(shù), 可以優(yōu)化感值。
3 通過調(diào)整線寬可以獲取的插損
t-coil 是雙端口橋式-t 網(wǎng)絡(luò)的一種特例。 它有兩個互相耦合的電感兩個電感常常對稱
設(shè)計, 和一個橋接電容組成,設(shè)計中還要考慮兩個電感的耦合因子、 線上插損等因素。
當(dāng)某個負(fù)載加到 t-coil 電路時, 從節(jié)點 1 或 2 處看到的阻抗比較特殊;以及這兩個節(jié)點
到節(jié)點 3一般連接負(fù)載電容的的傳輸函數(shù)vout/vin特性也比較有研究價值。
以一個共源級 mos 為例來講,其輸出的負(fù)載電容為 cl。當(dāng)高頻時, cl 容抗很小, m1 的
小信號漏流被 cl 基本拉到地,peakview代理, 導(dǎo)致輸出電壓 vout 降低, 增益在要求寬頻范圍內(nèi)平坦度較
差, 導(dǎo)致較低的工作帶寬。
解決思路一: 可以給負(fù)載電阻 rd 串聯(lián)一個 ldinductive peaking 方案, 如下圖b,
電感的感抗會隨頻率增加,那么總的串聯(lián)阻抗rd+jwl會隨頻率增加,射頻icpeakvie,這樣會在頻率提升
過程中,迫使大量電流流經(jīng) cl,實現(xiàn)增益寬度一致性增益大小會有所降低,是一種提升
工作帶寬方法。
解決思路二: 可以在輸出的信號路徑中插入一個 t-coil, 如下圖c,下來可以分析在
這種情況下,傳遞函數(shù)vout/vin是個啥情況。
隨著時鐘頻率日益提升,目前項目已應(yīng)用到6、7ghz時鐘頻率,較長的時鐘走線不能單純認(rèn)為是直連短接線,需要根據(jù)時鐘頻率和線長比較分析,決定采用短接線、集總模型、傳輸線模型其中一種。
在電路設(shè)計中傳輸線在rf領(lǐng)域和數(shù)字時域都廣泛使用,因此都應(yīng)有一種模型判斷方案,幫助我們清晰的選擇傳輸線模型。
后續(xù)會提供兩種判斷方案,分別是時域分析方案,頻域分析方案。并給出各方案的判斷條件。也會進(jìn)行案例分析,綿陽peakview,說明各模型在項目設(shè)計中需要考慮寄生參數(shù)的范圍,常規(guī)calibre的rc提參是否能滿足設(shè)計需要,寄生電感是否需要被考慮等問題會進(jìn)行具體說明。