S參數(shù)應(yīng)用范圍越來越廣！如果電子工程師不懂S參數(shù)，怎么選擇物料？SI/PI工程師不懂S參數(shù)，何談仿真和設(shè)計(jì)？EMC工程師不懂S參數(shù)，如何設(shè)計(jì)和解決EMC問題？RF工程師不懂S參數(shù)，也就不要玩啦！

S參數(shù)被大量應(yīng)用于高速電路和高頻電路設(shè)計(jì)和仿真中。對(duì)于越來越高速的電子產(chǎn)品，以及不僅僅是信號(hào)完整性和電源完整性工程師需要了解S參數(shù)，對(duì)于電子工程師、測(cè)試工程師和EMC工程師等等都需要了解。

如果看不懂S參數(shù)曲線，電子工程師可能都不知道如何選擇物料。這并不是危言聳聽，如下圖所示為村田電子的兩顆共模電感插入損耗曲線（S參數(shù)）對(duì)比，很顯然在高頻的時(shí)候衰減差異非常大：

如果在選擇共模電感時(shí)，按傳統(tǒng)的方式只是看封裝大小以及阻抗，那么很容易造成設(shè)計(jì)上的問題。對(duì)于很多器件現(xiàn)在都會(huì)有S參數(shù)曲線（插入損耗、回波損耗曲線、串?dāng)_曲線等等）或者模型提供。不只是共模電感，對(duì)于電容、電感、連接器、線纜等等的器件也是一樣。對(duì)于信號(hào)完整性和電源完整性工程師，S參數(shù)就更加的常見啦。信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸線、電源平面等等都是使用的S參數(shù)來表示的。

S參數(shù)這么常見，今天就給大家分享幾個(gè)在ADS仿真或者查看S參數(shù)的方法。

1、快速查看S參數(shù)的單端結(jié)果

如果獲取了一個(gè)S參數(shù)模型（snp），想在ADS中搭建一個(gè)S參數(shù)仿真電路，查看S參數(shù)各類單端的結(jié)果，有一個(gè)神器可以自動(dòng)搭建電路圖，如下圖所示：

首先在原理圖中放置需要查看的S參數(shù)snp，如果是4端口，就會(huì)有4個(gè)引腳，如下圖：

然后在ADS的原理圖的菜單欄上，選擇Tools-->SnP Utilities-->Prepare device forSingle Ended Simulations，即可自動(dòng)完成電路圖的搭建。

2、快速查看S參數(shù)的差分結(jié)

如果是想查看差分的結(jié)果，那么也可以使用相同的方式，在ADS原理圖的菜單欄上選擇Tools-->SnP Utilities-->Prepare device forDifferential Simulations，即可自動(dòng)完成查看差分S參數(shù)電路圖的搭建，如下圖所示：

使用第1和第2中方式之后，工程師再也不用擔(dān)心多端口S參數(shù)的連接啦。端口數(shù)越多，這兩種方式越有優(yōu)勢(shì)。但是對(duì)于查看差分S參數(shù)的第2種方式，一定要保證S參數(shù)結(jié)構(gòu)是標(biāo)準(zhǔn)的S參數(shù)排布方式，在ADS中，默認(rèn)是奇數(shù)為入射端口，偶數(shù)為輸出端口，如下所示：

（注：可以把屏幕橫著放）

3、查看S參數(shù)的混合模式

在ADS中還有一個(gè)快速查看混合模式S參數(shù)的工具。在ADS原理圖的工具欄上單擊Check/ViewS-parameter按鈕，如下圖所示：

在彈出的S參數(shù)查看器對(duì)話框中選擇需要查看的S參數(shù)之后打開即如下圖所示：

在對(duì)話框中選擇Mixed Mode一欄，然后分別自定義差分對(duì)，再單擊Calculate Mixed ModeData計(jì)算混合模式S參數(shù)，最后選擇需要查看參數(shù)，如下圖所示：

4、快速判斷S參數(shù)的互易性和無源性

如果需要了解S參數(shù)的互易性和無源性，同樣可以在S參數(shù)查看器中直接查看，如下圖所示：

互易性不滿足判斷要求，無源性基本滿足判斷要求，如果需要進(jìn)一步查看是那些不滿足可選擇Reciprocal,查看不滿足互易性的S參數(shù)，如下圖所示：

選擇Passive可以查看Passive的判斷曲線，如下圖所示：

S參數(shù)的三大特性之一的因果性，也可以通過在ADS中搭建電路圖仿真進(jìn)行檢查：

5、多個(gè)S參數(shù)合并為一個(gè)S參數(shù)

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析儀最多只能有4個(gè)端口，所以測(cè)試得到的S參數(shù)也只能是4端口的，也就是最多一次只能測(cè)試一對(duì)差分對(duì)（不過現(xiàn)在有多端口網(wǎng)絡(luò)分析儀PXI可以解決多端口網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試），對(duì)于高速電路仿真而言，如果需要考慮傳輸線之間的串?dāng)_，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試得到的S參數(shù)就不能直接使用，但是可以通過工具進(jìn)一步的合成處理，這樣就能考慮到串?dāng)_的影響啦。在ADS中的原理圖工具欄上選擇TouchstoneCombiner，在彈出的對(duì)話框中選擇需要合成的各個(gè)S參數(shù)即可合成考慮串?dāng)_的S參數(shù)，如下圖所示：

在ADS中還有很多與S參數(shù)仿真相關(guān)內(nèi)容，比如通過Momentum和SIPro/PIPro仿真提取S參數(shù)，通過S參數(shù)轉(zhuǎn)換TDR等等應(yīng)用。對(duì)于以上內(nèi)容還有問題的，也可以留言進(jìn)一步的溝通交流。