CMS

CMS软件是一款直观、易用的射频/微波滤波器设计/综合工具,通过先进的耦合矩阵求解算法,帮助广大设计师在最短的时间内实现高性能的滤波器设计。CMS软件在以下两方面的价值尤为突出:

- 通过调整特定参数如滤波器阶数、回波损耗、负载Q值、带阻截止频率等,即能实现对滤波器性能的快速、准确评估;

- 无需复杂的电路模型和大量的优化运算,即可以设计和综合出性能最优化的高级滤波器。

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在微波和滤波器领域,CMS软件有着大量成功用户和良好口碑,如华为、Thales、Trak、诺西、Com Dev、KMW、Cobham Satcom、阿尔卡特朗讯、Anaren、Lark、K&L、Katrein、L-3Com、General Dynamics Satcom、Anatech、Motorola等。

滤波器设计分为四个阶段,使用CMS软件可以完成前三个阶段的工作。

一、设计师通过简单的步骤创建所需的滤波特性:首先在CMS软件中输入中心频率、回波损耗、带宽和空载Q值,然后在阻带内放置多个传输零点,以提升阻带衰减。这样就可以很方便的观测每个变化对频率特性的影响,从而获取所需的滤波器特性。如下图所示。

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二、为滤波器选择合适的拓扑结构:拓扑结构可以简单理解为滤波器的外观,如直线型、折叠型、“之”字型、盒子状等。在CMS软件中可以通过点击拓扑矩阵中的“盒子”来定义拓扑结构(如下图所示),明确哪些耦合通道是允许的,哪些是禁止的。

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上图中拓扑结构对应的原理示意图会自动显示,一段拓扑结构确定,耦合矩阵会自动生成

三、耦合矩阵求解:耦合矩阵可以显示滤波器中所有的互耦值(如下图所示),从而为设计师去创建所需的滤波器综合特性提供必要的信息。耦合矩阵还有多种用途,比如用蒙特卡洛分析,检测滤波器系统对各种变量(如温度、元器件离散公差)的相应灵敏度等。

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四、将耦合值转换为物理尺寸。前面三个阶段的工作在CMS软件中完成后,最后一步即将耦合值转换为滤波器的物理尺寸,可以用2D/3D电磁仿真软件来实现。

关于软件的详细用法及与电磁仿真环境的集成,可以参考本网站的技术资料库。


精度

下图是CMS设计的滤波器特性与加工后测量结果的比对(梳状腔滤波器),可见CMS软件是一款高性价比的滤波器设计工具。

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CMS计算结果                                                                                    加工后测量结果