Advanced Link Analyzer Channel Designerには、次のチャネル・コンポーネントが含まれています。

• ストリップライン
• 結合ストリップライン
• マイクロストリップ
• 結合マイクロストリップ
• 同軸
• RLGC伝送ライン
• 理想的な伝送ライン
• 複合伝送ラインブロックに基づくモデル経由
• シャントおよび直列キャパシタンス
• 直列インダクタンス
• Sパラメーター・モデル
• マルチレーンのSパラメーターからの近端クロストーク抽出
• マルチレーンのSパラメーターからの遠端クロストーク抽出
• PCBスタックアップ

チャネルデザインには、1つまたは複数のチャネル・コンポーネントを含めることができます。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、リンク・シミュレーションで使用可能なTouchstone Sパラメーター・モデルを組み合わせて生成できます。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、ユーザーフレンドリーかつ統合されたインターフェイスを提供します。チャネル・コンポーネントと結果のチャネルモデルは、組み込みのプロット関数またはAdvanced Link Analyzer Channel Viewerを使用して観察および解析できます。

Advanced Link Analyzerでは、次のコンポーネントに対して2ポートのシングルエンド・チャネル・モデルが内部的に生成されます。

• ストリップライン
• マイクロストリップ
• 同軸
• RLGC伝送ライン
• 理想的な伝送ライン
• 複合伝送ラインブロックに基づくモデル経由
• シャントおよび直列キャパシタンス
• 直列インダクタンス

シングルエンド・モデルが生成された後、Advanced Link Analyzer Channel Designerは、これら2つのシングルエンド・チャネルが結合されていないと仮定して、モデルを4ポートの差動ペア形式に変換します。

次のコンポーネントに対して、完全な4ポートのシングルエンド・チャネル・モデルが生成されます。

• 結合ストリップライン
• 結合マイクロストリップ
• Sパラメーター・モデル

Advanced Link Analyzerでは、デザインスペースでPCBスタックアップ・データセットのエントリーをサポートします。チャネル・デザイナー・プロジェクト内で複数のPCBスタックアップ・データセットを指定できます。ストリップライン、マイクロストリップ、結合ストリップライン、および結合マイクロストリップ・モデルは、個々のチャネルデザイナー内の基板パラメーターから生成するか、デザインスペースのPCBスタック・データセットの1つを使用して生成できます。

結合ストリップライン、結合マイクロストリップ、およびSパラメーター・チャネル・コンポーネントを含むすべてのチャネル・コンポーネントのチャネルカスケード接続は、4ポートレベルで行われます。

Advanced Link Analyzer Channel Designerの起動

Advanced Link Analyzer Channel Designerは、次の2つの方法で開始できます。

• adv_link_analyzer_channel_designer.exeをダブルクリックする
• Advanced Link Analyzer Control ModuleのChannel Designerをクリックする

Advanced Link Analyzer Channel Designerのグラフィカル・ユーザー・インターフェイスを次の図に示します。

図 170.  Advanced Link Analyzer Channel Designerのユーザー・インターフェイス

• Connect - 直線または直角線を使用して、チャネル・コンポーネントを接続します。
• Edit - チャネル・コンポーネントの削除、コピー、または貼り付けを行います。
• Component - チャネルに追加する個々のチャネル・コンポーネント。詳細は、下記のセッションをご覧ください。
• Design Space
• Parameters - システムレベルのパラメーターを設定します。
  • S-parameter Max Frequency - 結果のチャネルモデルの最大周波数を設定します。
  • S-parameter Frequency Step - 結果のチャネルモデルの周波数ステップを設定します。
  • Reference Impedance - 結果のチャネルモデルの基準インピーダンスを設定します。
  • System Options
    • S-parameter Integrity Check - 入力Sパラメーター・モデルで受動性や因​​果関係などのチャネルの整合性をチェックする場合に選択します。Advanced Link Analyzer Channel Designerで特定のSパラメーター・ファイルを開く、またはアクセスする際に問題が発生した場合は、チャネルの整合性チェックをディスエーブルして、問題が解決したかどうかを確認してください。
    • Channel Caching - Advanced Link Analyzerは、最近読み出したSパラメーター・モデルをメモリーに格納し、より迅速にアクセスできるようにします。キャッシュ機能をイネーブルするには、Enableを選択します。キャッシュ機能をディスエーブルするには、Disableを選択します。チャネル・キャッシングはデフォルトでイネーブルになっています。
    • Touchstone 2.0 Support - このメニューを使用して、Touchstone 2.0 Sパラメーター・サポートをイネーブルまたはディスエーブルします。
    • Causality Check Options
      • SP Extrap Method - このメニューを使用して、因果関係チェック中のSパラメーター外挿法を選択します。デフォルトの方法は、挿入損失フィッティング外挿法です。Last Amplitude Valueオプションは線形外挿を使用し、Sパラメーター・ファイルからの最後の振幅値で振幅を制限します。
      • Extrap Usage - デフォルトでは、Sパラメーター・ファイルの最後の振幅値で外挿の振幅を制限します。Always Applyオプションは、外挿からの値を制限なしで使用します。
• Project management and Commands
  • Load - 以前に保存したChannel Designerプロジェクトをロードします。
  • Save/Save as - 現在のプロジェクトを保存します。
  • Reset - すべてのチャネル・コンポーネントをクリアします。
  • Plot All Components - Advanced Link Analyzer Channel Viewerを使用して、Design Space内の個々のチャネル・コンポーネントをすべてプロットします。
  • Plot Result Channel - Advanced Link Analyzer Channel Viewerを使用して、結果チャネルを生成し、その特性をプロットします。
  • Generate 2-port RL File - 2ポートのリターン損失Sパラメーター・ファイルを生成します。この機能を使用すると、デザインから2ポートのリターン損失Sパラメーターを抽出または生成できます。この機能により、チャネルファイルとカスケード接続して、2ポートのリターン損失モデルを操作することも可能です。例えば、テスト・フィクスチャーを表すSパラメーターや、結果として得られる2ポートのリターン損失Sパラメーターの終端インピーダンスの変更/設定などです。
  • Generate s4p File - 結果チャネルを生成し、4ポートのTouchstone Sパラメーター・ファイルに保存します。
  • Quit - Advanced Link Analyzer Channel Designerを終了します。

Channel Designerでのチャネル構築

Advanced Link AnalyzerのControl ModuleでのLink Designer動作と同様に、チャネルは、入力ポート (Port 1) と出力ポート (Port 2) の間の1つまたは複数のチャネル・コンポーネントで構成されます。チャネル・コンポーネントをワークスペースに配置したら、Connectをクリックしてコンポーネントを接続します。Connectモードでは、各コンポーネントに1つまたは2つのコネクターが表示されます。あるコネクターから別のコネクターに線をドラッグして、チャネル・コンポーネントを接続します。Channel Designerには、Right Angled LineおよびStraight Lineの2種類の接続が用意されています。

Channel Designerには、次のチャネル構築のルールが適用されます。

• Inputポート (Port 1) には、1つの出力ポートまたはコネクターがあります。
• Outputポート (Port 2) には、1つの入力ポートまたはコネクターがあります。
• チャネル・コンポーネントには、1つの入力ポートと1つの出力ポートがあります。
• 2つのコンポーネント間の接続は、出力ポートから入力ポートまで確立できます。
• InputポートをOutputポートに直接接続することはできません。

チャネル確立チェック・アルゴリズムは常にバックグラウンドで実行され、チャネル生成用にチャネルが確立されているかどうかをチェックします。入力ポートと出力ポートの間にチャネルが確立されると、リンク線が太字になります。上記のUser Interfaceの図では、確立されたチャネルリンクを示しています。

チャネル・コンポーネント

Channel Designerには、次のコンポーネントが含まれています。

• Port 1 - Port 1は、構築中のチャネルの入力ポートです。
• Port 2 - Port 2は、構築中のチャネルの出力ポートです。

Sパラメーター・チャネル・コンポーネント

作成中のチャネルの一部としてSパラメーター・チャネル・モデル・ファイルを使用します。Sパラメーター・アイコンをクリックすると、Channel Wizardが表示され、Sパラメーター・ファイルの設定を支援します。詳しい使用法については、Advanced Link Analyzer Control ModuleのChannel Wizardの項を参照してください。次の図に、Channel Wizardの例を示します。

図 171. Channel Wizardの例

キャパシタンスおよびインダクタンス・モデルのコンポーネント

次のキャパシタンスおよびインダクタンス・コンポーネントをチャネルの一部として挿入できます。

• Shunt capacitance
• Series capacitance - Channel WizardのAC Coupling Capacitorのもとに一覧表示されます。
• Series Inductance

Advanced Link Analyzer Channel Designerは、Channel Wizardを使用してこれらのキャパシタンスおよびインダクタンス・コンポーネントをコンフィグレーションし、そこにキャパシタンスおよびインダクタンスの値を入力できるようにします。次の図に例を示します。

図 172. Channel Wizardでのキャパシタンスおよびインダクタンス・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

2ポートのSパラメーター・リターン損失チャネル・コンポーネント

図 173. Channel Wizardでの2ポートのリターン損失Sパラメーター・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

ストリップライン・コンポーネント

ストリップラインは、2つの平行なグランドプレーンに挟まれた金属の平らなストリップを使用します。基板の絶縁材料は誘電体を形成します。ストリップの幅、基板の厚さ、および基板の比誘電率によって、伝送ラインであるストリップの特性インピーダンスが決まります。次の図に、これらのパラメーターを使用した典型的なストリップライン構造を示します。

• 入力パラメーター
  • W - 信号トレース幅 (さまざまな単位)
  • L - 信号トレース長 (さまざまな単位)
  • Layer - 信号トレースが配置されるPCBレイヤー番号。これは、PCBスタックアップ・データセットが使用されている場合にのみ有効です。ストリップラインは最上層と最下層には配置できません。
  • T - 信号トレースの厚さ (さまざまな単位)
  • H - グランドプレーン間の分離 (さまざまな単位)
  • Er (Dk) - 比誘電率。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の誘電率マッピングをサポートしています。
  • TanD (Df) - 誘電正接。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の散逸率マッピングをサポートしています。
  • Cond - 導体の導電率 (S/m)
  • Rough - 表面粗さ (さまざまな単位)
  • Mur - 相対浸透率 (単位なし)
  • Freq - Z0 (インピーダンス) とE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
  • Type - 基板の種類。「Current」を選択すると、基板の特性はGUIで指定されたとおりになります。「SubstrateN」が選択された場合、ここでのNはデザインスペース内のPCBスタックアップ・データセットの1つに関連付けられており、チャネルモデルは選択されたPCBスタックアップ・データを使用して生成されます。
  • View PCB Stackup Table - このボタンをクリックして、選択したPCBスタックアップ・データセットを表示します。PCBスタックアップは読み出し専用です。
• 出力パラメーター
  • Z0 - 指定された周波数でのインピーダンスFreq (オーム)
  • E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

図 174. ストリップライン・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

チャネル・コンポーネント・デザイナーGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

マイクロストリップ・コンポーネント

マイクロストリップは、一種の送電ラインです。これは、基板と呼ばれる誘電体層によってグランドプレーンから分離された導電ストリップで構成されています。次の図に、これらのパラメーターを使用した典型的なマイクロストリップ構造を示します。

• 入力パラメーター
  • W - 信号トレース幅 (さまざまな単位)
  • L - 信号トレース長 (さまざまな単位)
  • Layer - 信号トレースが配置されるPCBレイヤー番号。これは、PCBスタックアップ・データセットが使用されている場合にのみ有効です。マイクロストリップは、最上層と最下層にのみ配置できます。
  • T - 信号トレースの厚さ (さまざまな単位)
  • H - グランドプレーン間の分離 (さまざまな単位)
  • Er (Dk) - 比誘電率。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の誘電率マッピングをサポートしています。
  • TanD (Df) - 誘電正接。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の散逸率マッピングをサポートしています。
  • Cond - 導体の導電率 (S/m)
  • Rough - 表面粗さ (さまざまな単位)
  • Mur - 相対浸透率 (単位なし)
  • Freq - Z0 (インピーダンス) とE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
  • Type - 基板の種類。「Current」を選択すると、基板の特性はGUIで指定されたとおりになります。「SubstrateN」が選択された場合、ここでのNはデザインスペース内のPCBスタックアップ・データセットの1つに関連付けられており、チャネルモデルは選択されたPCBスタックアップ・データを使用して生成されます。
  • View PCB Stackup Table - このボタンをクリックして、選択したPCBスタックアップ・データセットを表示します。PCBスタックアップは読み出し専用です。
• 出力パラメーター
  • Z0 - 指定された周波数でのインピーダンスFreq (オーム)
  • E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

図 175. マイクロストリップ・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

同軸コンポーネント

同軸伝送ラインは、一方が他方を完全に取り囲む2つの円形導体で構成されます。2つの導体は、連続した固体誘電体によって分離されています。次の図に、これらのパラメーターを使用した典型的な同軸構造を示します。

• 入力パラメーター
  • a - 内部導体の直径 (さまざまな単位)
  • b - 外部導体の直径 (さまざまな単位)
  • t - 外部導体の厚さ (さまざまな単位)
  • Length - 同軸の長さ (さまざまな単位)
  • Er (Dk) - 比誘電率。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の誘電率マッピングをサポートしています。
  • TanD (Df) - 誘電正接。Advanced Link Analyzer Channel Designer は、周波数依存の散逸率マッピングをサポートしています。
  • Cond (a) - 内部導体の導体伝導率 (S/m)
  • Cond (b) - 外部導体の導体伝導率 (S/m)
  • Freq - Z0 (インピーダンス) とE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
• 出力パラメーター
  • Z0 - 指定された周波数でのインピーダンスFreq (オーム)
  • E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

図 176. 同軸チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

RLGC伝送ライン・コンポーネント

チャネルは、単位長のRLGCモデルで構築されます。これらのパラメーターを使用した典型的なRLGC伝送ライン構造を、次の図に示します。

• 入力パラメーター
  • L - 単位長のインダクタンス (さまざまな単位)
  • Rdc - 単位長のDC抵抗 (さまざまな単位)
  • Rac - 単位長の表皮効果抵抗 (さまざまな単位)
  • C - 単位長のキャパシタンス (さまざまな単位)
  • Gdc - 単位長のDCコンダクタンス (さまざまな単位)
  • Gac - 単位長のACコンダクタンス (さまざまな単位)
  • Length - 同軸長 (さまざまな単位)
  • Freq - Z0 (インピーダンス) とE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
• 出力パラメーター
  • Z0 - 指定された周波数でのインピーダンスFreq (オーム)
  • E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

図 177. RLGC伝送ライン・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

理想伝送ライン・コンポーネント

• 入力パラメーター
  • Z0 - ターゲット・インピーダンス (オーム)
  • Electrical length (さまざまな単位)

図 178. 理想伝送ライン・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

ビア・コンポーネント

プリント回路のボードデザインでは、ビアは基板の異なる層の対応する位置にある2つのパッドで構成されます。パッドは、ボードを貫通する穴によって電気的に接続されます。Advanced Link Analyzer Channel Designerでは、解析的なPCB Viaモデルが構築されます。典型的なPCBビア構造を次の図に示し、その後の図に解析ビアモデル構造を示します。ビアは次のパラメーターでコンフィグレーションされます。

• 入力パラメーター
  • Via
    • Impedance (Z3) (オーム)
    • Electrical Length (td3) (さまざまな単位)
  • Pad 1
    • Capacitance (C1) (さまざまな単位)
  • Pad 2
    • Capacitance (C2) (さまざまな単位)
  • Via Stub 1
    • Impedance (Z1) (オーム)
    • Electrical Length (td1) (さまざまな単位)
    • Termination (R1) (さまざまな単位)
  • Via Stub 2
    • Impedance (Z2) (オーム)
    • Electrical Length (td2) (さまざまな単位)
    • Termination (R2) (さまざまな単位)

図 179. PCBビア・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

図 180. PCBビア解析モデル構造

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

CHDEコンポーネント

Advanced Link Analyzer Channel Designは、既存のAdvanced Link Analyzer Channel Designerプロジェクトをチャネル・コンポーネントとして使用できます。CHDEアイコンをクリックすると、ファイルブラウザーが開き、既存のChannel Designerコンフィグレーション・ファイルを選択できます。

結合ストリップライン・コンポーネント

結合ストリップラインでは、2つの平行なグランドプレーンに挟まれた1組の平らな金属ストリップを使用します。基板の絶縁材料は誘電体を形成します。ストリップの幅、ストリップ間の分離/間隔、基板の厚さ、および基板の比誘電率によって、伝送ラインであるストリップの特性インピーダンスが決まります。次の図では、これらのパラメーターを使用した典型的な結合ストリップライン構造を示しています。

入力パラメーター

• W - 信号トレース幅 (さまざまな単位)
• L - 信号トレース長 (さまざまな単位)
• Layer - 信号トレースが配置されるPCBレイヤー番号。これは、PCBスタックアップ・データセットが使用されている場合にのみ有効です。結合ストリップラインを最上層と最下層に配置することはできません。
• S - 信号トレース分離距離 (さまざまな単位)
• T - 信号トレースの厚さ (さまざまな単位)
• H - グランドプレーン間の分離 (さまざまな単位)
• Er (Dk) - 比誘電率。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の誘電率マッピングをサポートしています。
• TanD (Df) - 誘電正接。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の散逸率マッピングをサポートしています。
• Cond - 導体の導電率 (S/m)
• Rough - 表面粗さ (さまざまな単位)
• Mur - 相対浸透率 (単位なし)
• Freq - Z0 (インピーダンス)、K (結合係数)、Z0even (偶数モード・インピーダンス)、Z0odd (奇数モード・インピーダンス)、およびE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
• Type - 基板の種類。「Current」を選択すると、基板の特性はGUIで指定されたとおりになります。「SubstrateN」が選択されている場合、Nはデザインスペース内のPCBスタックアップ・データセットの1つに関連付けられており、チャネルモデルは選択されたPCBスタックアップ・データを使用して生成されます。
• View PCB Stackup Table - このボタンをクリックして、選択したPCBスタックアップ・データセットを表示します。PCBスタックアップは読み出し専用です。

出力パラメーター

• Z0 - 指定された周波数でのインピーダンス Freq (オーム)
• K - 結合係数
• Z0even - 指定された周波数での偶数モード・インピーダンス Freq (オーム)
• Z0odd - 指定された周波数での奇数モード・インピーダンス Freq (オーム)
• E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

図 181. 結合ストリップライン・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

結合マイクロストリップ・コンポーネント

Coupled Microstripは、一種の送電ラインです。これは、基板と呼ばれる誘電体層によってグランドプレーンから分離された導電ストリップで構成されています。次の図では、これらのパラメーターを使用した典型的なマイクロストリップ構造を示しています。

入力パラメーター

• W - 信号トレース幅 (さまざまな単位)
• L - 信号トレース長 (さまざまな単位)
• Layer - 信号トレースが配置されるPCBレイヤー番号。これは、PCBスタックアップ・データセットが使用されている場合にのみ有効です。結合マイクロストリップは、最上層と最下層にのみ配置できます。
• S - 信号トレース分離距離 (さまざまな単位)
• T - 信号トレースの厚さ (さまざまな単位)
• H - グランドプレーン間の分離 (さまざまな単位)
• Er (Dk) - 比誘電率。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の誘電率マッピングをサポートしています。
• TanD (Df) - 誘電正接。Advanced Link Analyzer Channel Designerは、周波数依存の散逸率マッピングをサポートしています。
• Cond - 導体の導電率 (S/m)
• Rough - 表面粗さ (さまざまな単位)
• Mur - 相対浸透率 (単位なし)
• Freq - Z0 (インピーダンス)、K (結合係数)、Z0even (偶数モード・インピーダンス)、Z0odd (奇数モード・インピーダンス)、およびE-Eff (電気長) が報告される周波数 (さまざまな単位)
• Type - 基板の種類。「Current」を選択すると、基板の特性はGUIで指定されたとおりになります。「SubstrateN」が選択されている場合、Nはデザインスペース内のPCBスタックアップ・データセットの1つに関連付けられており、チャネルモデルは選択されたPCBスタックアップ・データを使用して生成されます。
• View PCB Stackup Table - このボタンをクリックして、選択したPCBスタックアップ・データセットを表示します。PCBスタックアップは読み出し専用です。

出力パラメーター

• Z0 - 指定された周波数でのインピーダンス Freq (オーム)
• K - 結合係数
• Z0even - 指定された周波数での偶数モード・インピーダンス Freq (オーム)
• Z0odd - 指定された周波数での奇数モード・インピーダンス Freq (オーム)
• E-Eff - 電気長 (さまざまな単位)

チャネル・コンポーネント・デザイナーのGUIは、パラメーターの単位変換を対話的に実行できます。例えば、長さの単位をmilからmmに変更すると、GUIは新しい単位で長さの値を自動的に計算します。

モデル・パラメーターを入力した後、Analyzeをクリックすると、Channel Designerが現在のデザインの周波数応答を計算します。統合プロッティング・エンジンは、insertion loss特性またはreturn loss特性を表示できます。モデル・パラメーターを変更すると、チャネル特性が変更された可能性があることを示すメッセージがGUIに表示されます。Analyzeをクリックして、チャネル特性を再描画します。将来再利用するためにコンポーネント・デザインをloadまたはsaveすることもできます。

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

図 182. 結合マイクロストリップ・チャネル・コンポーネントのコンフィグレーション

PCBスタックアップ・コンポーネント

プリント回路基板 (PCB) スタックアップは、PCBの基本構造を表します。具体的には、スタックアップは、PCB層の総数と、これらの各層のタイプと特性を定義します。

次の図では、PCBスタックアップ構造を示しています。

図 183. PCBスタックアップ・コンフィグレーション

入力パラメーター

• Number of Layers - PCB層の数を指定します。
• Material Type - PCB材料のタイプを選択します。これにより、選択したPCB材料に関連するデフォルトの比誘電率 (ErまたはDk) と誘電正接 (TanD または Df) が設定されます。各層は独自のEr値およびTanD値を持つことができます。各層のErおよびTanDは手動で更新できます。サポートされている材料タイプは、次のとおりです。
  • FR4 - デフォルト: Dk/Er = 3.8およびTanD/Df = 0.011
  • Rogers - デフォルト: Dk/Er = 3.4およびTanD/Df = 0.0027
  • Nelco - デフォルト: Dk/Er = 3.7およびTanD/Df = 0.009
  • Megtron4 - デフォルト: Dk/Er = 3.8およびTanD/Df = 0.005
  • Megtron6 - デフォルト: Dk/Er = 3.63およびTanD/Df = 0.004
  • Material Option 1 - 選択すると、Material Option 1タブページでDk/ErおよびTanD/Df値が指定されます。この材料オプションは、周波数依存のEr/DkおよびTanD/Dfをサポートします。例については、図 184 を参照してください。
  • Material Option 2 - 選択すると、Material Option 2タブページでDk/ErおよびTanD/Df値が指定されます。このオプションを使用すると、最上層と最下層と中間層のDk/Er値およびTanD/Df値を個別に指定できます。この材料オプションは、周波数依存のEr/DkおよびTanD/Dfもサポートします。例については、図 185 を参照してください。
• Top/Bottom Substrate Height - これは、PCBスタックアップ・テーブルが開始されたときの、最上層と最下層におけるデフォルトの基板層の高さの値です。用途に合わせて、適切な長さ単位を選択できます。
• Middle Substrate Height - これは、PCBスタックアップ・テーブルが開始されたときの、中間PCB層におけるデフォルトの基板層の高さの値です。用途に合わせて、適切な長さ単位を選択できます。
• Top/Bottom Metal Thickness - これは、上部および下部のPCB層におけるデフォルトの金属層の厚さです。用途に合わせて、適切な長さ単位を選択できます。
• Middle Metal Thickness - これは、中間PCB層におけるデフォルトの金属層の厚さです。用途に合わせて、適切な長さ単位を選択できます。
• Conductivity - PCBスタックアップが開始されたときの、デフォルトの導体伝導率 (S/m) です。
• Surface Roughness - PCBスタックアップが開始されたときの、デフォルトの表面粗さ (さまざまな単位) です。
• Copper mils/oz - 金属の厚さが銅の重量 (オンス) で指定されている場合の変換係数です。
• Enforce Symmetry - 生成されるPCBスタックアップの対称性を強制するために選択します。イネーブルすると、PCBスタックアップの上半分のみを編集もしくは変更できます。下半分のPCB層は、自動的に最上層に一致します。デフォルト設定はEnableです。
• Generate - Generateをクリックして、上記のデフォルト値を使用し、PCBスタックアップを生成します。

図 184. Material Option 1を使用したPCBスタックアップ

図 185. Material Option 2を使用したPCBスタックアップ

デザインに問題がなければ、OKをクリックして保存し、コンポーネント・デザインGUIを閉じます。ExitまたはウィンドウのXボタンをクリックすると、デザインが破棄されます。

終端コンポーネント

デザインの2ポートのリターン損失特性を生成または抽出するときに、終端コンポーネントを使用して終端インピーダンスを設定します。Port 1またはPort 2の隣のリンクの最初または最後にそれぞれ配置する必要があります。

図 186. 終端コンポーネント

クロストーク抽出コンポーネント

ポート番号が4を超えるマルチレーンSパラメーターでは、クロストーク特性をSパラメーター・データに埋め込むことができます。Advanced Link Analyzerでは、クロストーク・データ (近端と遠端の両方のクロストーク・タイプ) を完全にサポートして使用できます。ただし、解析や他のプラットフォームでの使用のために個々のクロストーク特性を抽出する必要がある場合があります。

Advanced Link Analyzer Channel DesignerはChannel Wizard GUIを使用して、次の手順でクロストーク・データの抽出をガイドします。

1. 近端クロストークの場合はNEXTをクリックし、遠端クロストークの場合はFEXTをクリックします。
2. ファイルブラウザーが開きます。マルチレーンのSパラメーター・ファイルを参照して開きます。
3. Advanced Link Analyzer Channel Wizardが開きます。ポート・コンフィグレーション、アグレッサーの位置、ビクティムレーンなどのクロストーク・コンフィグレーションを選択します。
4. OKをクリックして、クロストーク・コンポーネントをChannel Designerのデザイン領域に配置します。

Channel Designerを使用すると、クロストーク・コンポーネントを他のチャネル・コンポーネントとカスケード接続することにより、独自のクロストーク・チャネル・コンポーネントをデザインできます。この機能は、クロストーク抽出用に完全なリンクシステムが完全に開発されていない初期のデザインステージで役立ちます。

図 187. Channel Wizardのクロストーク特性