高性能无线通信射频器件的领导厂商Triquint半导体,设计了适合于电子战(EW)系统的宽带功放单片微波集成电路(MMICs)。这些系统要求功放具有功率高,带宽大和效率高等特点,因此TriQuint 的研发人员利用非均匀分布式功放(NDPA)方法研发了功率放大单片微波集成电路。
虽然结果令人称赞,但NDPA 单片微波集成电路所具有的强非线性就意味着为了得到准确的电磁仿真结果,需要计算5到7阶的谐波,从而会导致一个很大的网格/矩阵。因此使用电磁工具来求解整个结构从来都没有实际运用或是尝试过。
TriQuint 之前从来没有试图对整个非均匀分布式功放单片微波集成电路进行电磁仿真,这包含了32个以上的端口和对平面网格电磁工具来说30000个以上的未知量。TriQuint 的资深研究员Chuck Campbell 选择使用AXIEM迎接设计挑战。
Chuck Campbel使用AXIEM在拥有一个四核处理器的台式电脑上,使用4G 内存(32位操作系统)求解整个结构,从直流到120GHz,每个频率点的求解时间少于两分钟。并且,AXIEM 的形状预处理器技术及其混合自适应网格算法使得最终的网格剖分结果只有大约6000个未知量-这意味着更高的效率。
"AWR 的新型三维平面电磁软件AXIEM 具有的能力和速度使得它可以准确而高效的仿真非常复杂的非均匀分布式功放单片微波集成电路的整个结构,"Chuck Campbell表示,"结果(仿真和实测结果)已经展示,在1.5-17GHz 的频带,9W 到15W 实验饱和输出结果,相关的功率附加效率的典型值大约为20%。据我所知,这几乎是单片固态功放在这个频率范围内所报道的最好结果。"