我的第一部5G手机：智能手机太费电？利用ADS简化耗电大户PA模块基板设计吧( 二 ) |设计|智能手机|2019科技之光|

因此好的功放基板设计是可以大幅度提高功率放大器匹配调整的灵活性。基板的另一个优点是其非常适合设计低损耗高性能的匹配电感。这个优点可以从下表不同工艺下电感一般可达到的品质参数的比较中看出 :

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关键匹配电感运用基板一方面虽然可达到非常优越的性能以及大幅提高功率放大器功率与效率，但另一方面也会占据大量的空间。因此基板的设计，往往非常繁琐，且需要运用大量的电磁场仿真进行运算，而这个既是挑战也是机遇， Keysight ADS相关工具可以很好的完成这个任务。
在接下来的内容，我们将对比传统基板设计流程与在ADS平台上多任务艺联合电磁场仿真流程的差异，从而介绍ADS平台上对于基板设计所提供的各式功能。
5G基板设计方式与挑战在基板(Laminate)的设计过程中，版图设计通常在ADS的Layout环境进行，基板的效应则需要用电磁场仿真工具(EM Simulation) 进行评估。当然，由于ADS平台上所提供的精确且使用便利的设计环境，最后的整体仿真性能评估，都会是在ADS上进行。
下面列举几个5G基板设计方式 (版图设计是在ADS的Layout环境实现的) :

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下列参考上述资料，使用者可能用不同EM工具进行仿真的设计流程对比 :
方式1
ADS平台上将FEM或Momentum结果手动代入Schematic仿真
此方式如下图所示，可运用layout look-alike symbol ，让组件的连接更直觉，但是还需要将EM的结果手动带入电路进行仿真。

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方式2
手动将第三方EM仿真代入Schematic中进行仿真
部分使用者有其喜爱使用的EM工具，但代入ADS的工法上较为麻烦，可能是个耗时费工又易出错的手动步骤。以下图示为第三方EM工具藉由SnP file ，将EM效应带入ADS中进行仿真 :

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实际上，方式1和方式2都暴露出一些缺点，很难应对5G时期PA基板设计的各种挑战。一方面，二者皆需要不少手动流程，增加了出现错误的几率以及大大降低了基板设计的效率，无法应对5G时期的相应的工作。另一方面，后者引入了第三方的工具，也会带来数据兼容性以及后期仿真的debug不同工具之间互相推诿的问题。
所幸， ADS已经成功地开发了新式的设计流程，进一步大幅简化手动的步骤，从而可以从容地应对5G时期的基板设计工作，详情请见方式3 。
方式3
多任务艺联合电磁场仿真 (最佳方法 \^0^/ )
在基板上的EM仿真，由于工艺截然不同，通常分别设计基板与PA芯片，并且手动进行两部分仿真的连线，再进行联合仿真。
在ADS平台提供Multi-Technology联合EM仿真设定中，可将整个PA模块(基板与PA芯片) ，直接进行联合EM仿真，如此不需要芯片与模块间的手动连接步骤，大幅简化步骤提高效率。一般而言，传统仿真的作业流程，一个设置周期可能就在两个小时以上。
下面两张图分别给出传统仿真和联合仿真两种工作模式的流程以及大概时间评估。从而可以看出，在联合仿真的流程上，设计者可以专注在设计的部分，简化了繁琐的设置和连接流程，大大提高了工作效率。

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传统仿真工作模式的流程和部分时间评估