ADS Via Designer 快速建模举例

        如何快速地对设计中的差分过孔进行建模，是layout前仿真中经常遇到的问题，好在目前主流的仿真软件都提供了独立的过孔建模向导，可以很方便地进行操作，本文以ADS提供的Via Designer向导为例，展示如何快速完成过孔的建模操作。

        以下图所示的差分过孔布局为例，设计中，假设需要对一个12层叠构中的通孔设计进行评估，其出线方式为top->layer03。

        首先，ADS创建工程文件后，需要根据12层叠构的信息，创建一个叠构的详细模型，包括相对介电常数、损耗角正切值等信息，创建之后，点击“Check Substrate”按钮，检查无误后方可完成该步骤；

        然后，点击启动via disigner功能，弹出如下界面，在”Substrate”设置中，需要注意的是，每个金属层均有“Plane”和“Signal”两种属性选项，选择“Plane”时，表示该层为参考面，除走线外，其余部分均铺设铜皮；选择“Signal”时，表示该层为信号层，除走线外，无任何铜皮，具体差别如下图所示，本例中，所有层均设置为“Plane”；

        其次，在“Via”主菜单栏中，有如下的六个子菜单栏，其功能说明如下：

                Barrel：设置通孔和填充或镀覆钻孔的导体材料；

                PadStack：设置信号孔的焊盘尺寸；

                MicoVias：设置微孔，即盲埋孔结构；

                Feeds：设置信号线连接至过孔的具体方式；

                Stitching Vias：设置回流过孔的方位及数量；

        具体的操作选项说明请参考ADS的Help文件，本例中，采用的是通孔设计，因此未用到Barrel和MicorVias中的相关设置，其他功能菜单中的具体配置信息修改如下：

        感兴趣的小伙伴可以按照上述参数，尝试自行建模，设置完成后，点击“Check”按钮，提示无误后，方可完成所有的建模参数设置。

        至于“Via Array”选项，如果设计中需要批量进行过孔的创建，可以在这里调整数量，并可进行客制化的模型操作，本例中未用到，感兴趣可以多尝试尝试，可以生成很多不同的过孔分布方式。

        最后，启动运行按钮，等待一段时间后，即提示完成计算，本例运算至20GHz，仅用时不到4分钟，通过状态信息，可以发现，该算法只进行了16次的采样，这个运算的结果可能不被很多工程师所接受，因为过孔作为一个较为复杂的三维结构，理应使用三维求解器，而Via Designer明显是采用了极为简化地求解方式。

        另外，仔细查看其端口设置，发现在内层，其采用的lumped port只是参考到了一层的参考面，而带状线实际结构中是有上下两层参考面的，这样的自动配置显然是不合理的，因此，也会影响到其结果的精度。

        运算完成后，可以通过结果，直接查看S参数和TDR的结果；

        并且，还可以将此模型打包，在原理图界面中作为一个元器件进行级联仿真；

        总体来说，ADS中的这个功能，确实简化了过孔的建模操作，有效提高了仿真工作的效率，但是，如果较真结果的精准度，肯定是比不了三维全波求解器，只能说，作为前期快速评估，还是较为实用的功能。