问题:在使用ADS软件的优化功能时,一般需要先确定电路的拓扑结构,再设定需要优化的元件参数和取值范围,之后设定优化目标,并开始优化。那么能否在不确定电路拓扑结构的情况下进行电路优化呢?比如说对于一个简单的 PI型网络,已经确定了这个网络的电路性能目标,但是不确定这个PI型网络中的元件是电感还是电容。
解决方法:使用理想开关元件切换电容/电感/开路/短路元件,并将开关的状态作为优化参数。如下图所示:
上图中,使用了S5P_Eqn作为理想开关元件,由上层电路传进来的参数state,经过取整后,进行开关路径选择。
当开关状态值为1时,两个S5P_Eqn中,除了S[1,3]和S[3,1]为1外,其它所有的值都为0,即选择了直通状态;
当开关状态值为2时,两个S5P_Eqn中,除了S[1,5]和S[5,1]为1外,其它所有的值都为0,即选择了开路状态;
当开关状态值为3时,两个S5P_Eqn中,除了S[1,2]和S[2,1]为1外,其它所有的值都为0,即选择了电容元件;
当开关状态值为4时,两个S5P_Eqn中,除了S[1,4]和S[4,1]为1外,其它所有的值都为0,即选择了电感元件。
创建子电路,如下所示:
使用这样的子电路元件,进行简单的优化测试:
使用上面的开关子电路元件创建一个PI型网络,这个PI型网络的优化目标是图中下部的低通滤波器电路。这个开关子电路元件(TLC_Comp)中除了设定电感和电容的优化范围之外,还设定了开关状态值作为优化变量。对于并联的开关子电路,开关状态的初始值为2 (1为直通,也就是短路元件,不适合)。
设定的仿真控制器以及优化元件参数如下:
优化的目标是上面电路的S参数和下面电路的S参数的幅度和相位一致:
这是开始优化时的页面,误差函数很大:
优化结束后:
优化变量最终结果:
TLC1元件的开关状态取整后为3, 为电容元件,电容值为 15.302 pF
TLC2元件的开关状态取整后为4, 为电感元件,电感值为 2.80 nH
TLC3元件的开关状态取整后为3, 为电容元件,电容值为 15.2955 pF
这个结果与目标电路的元件值是一致的:
您好,请问如果我在电路中添加n个FET管级联,有没有方法来优化n的个数,来达到优化电路性能的目的(而不是每次都手动改动来试)?谢谢~