Stripline Filter Software

[Chefbastler]

Hi,

kennt wer oder kann mir wer von Euch eine freie Software empfehlen um Stripline Filter zu Berechnen/Simulieren?
Ggf. mit importieren File für Kicad oder Eagle 7.

Mir geht es um Bandpass und Tiefpassfilter im einstelligen Ghz Bereich.

[IPv6]

Lass das doch mal von einem Mod in den richtigen Bereich verschieben

[andreas6]

Kicad hat das schon eingebaut. Schaue mal genau hin.

MfG. Andreas

[xoexlepox]

Hast schon mal bei microwaves101.com reingeschaut? Ist dort etwas Brauchbares dabei?

Edith meint: Ansonsten wäre da noch rfcafe.com. Das ist zwar recht chaotisch, aber dort habe ich auch schon nützliche Dinge gefunden

[Chefbastler]

Kicad hat das schon eingebaut. Schaue mal genau hin.

MfG. Andreas

Erklär mal bitte mehr dazu.

Hab zwar die aktuelle Version, hab aber nur funktionen für Impedanzrichtige Leitungen verlegen und manuel Stubs/Kreisbogen erzeugen gefunden.
Nitcht aber um darin direkt nen Filter zu Berechnen/Designen wie Hairpin und Edge-coupled Bandpassfilter.

[andreas6]

Ich denke, dass das schon reicht. Rechnen kannst Du es wie bei Koaxkabeln, aber viel besser falten. Vielleicht als erstes den Verkürzungsfaktor ermitteln.
Die von Dir genannten Spitzfindigkeiten gehen damit wohl nicht.

MfG. Andreas

[nonever]

Ich habe zwar nicht genug Zeit um irgendwelche Filter zu entwerfen, aber wenn jemand ein relativ einfaches fertiges Design (Kupferlage als DXF Zeichnung oder ähnlich) hat könnte ich mit genug vorlaufzeit das mal in einem professionellen Vollwellensimulator durchsimulieren.

[ferdimh]

Zu Hairpin u.Ä. Filtern reicht eine Leitungssimulation nich aus, es müssen auch noch die Kopplungen zwischen Leitungen berücksichtigt werden. Das gibt der Komplexität eine ganz neue Dimension.

Wenn 4nec2 eine Möglichkeit hätte, die unterschiedlichen Dielektrika über und unter der Stripline einzugeben, ginge es auch damit. Man kann ja auch den Strom in einem Element (z.B. einem 50Ω-Abschluß) simulieren...

[Chefbastler]

Zu Hairpin u.Ä. Filtern reicht eine Leitungssimulation nich aus, es müssen auch noch die Kopplungen zwischen Leitungen berücksichtigt werden. Das gibt der Komplexität eine ganz neue Dimension.

Jo das ist der Punkt.

Giebt wohl "Eagleware/Genesys" von Keysight was häufig eingesetzt wird dafür aber nicht als Freeware...

Ansonsten hatt mir das Internetz "Qucs" Opensource Simulationssoftware noch zu Tage geführt mit dem man wohl solch HF-Krempel auch machen kann. Muss ich mal genuer untersuchen ob nur Simulation oder auch das PCB-Design dazu berechnen helfen kann.

[ferdimh]

Mir stellt sich noch die Frage, ob man das nicht relativ einfach selbst in etwas C gießen kann. Die Strukturen sind ja relativ simpel, man könnte z.B. ein PNG der Struktur mit 254dpi (Für mehr Meter in Maßeinheiten!) und ein paar Randparameter einfach an jeder Pixelgrenze verrechnen...
Muss da noch mal drüber nachdenken. Wenn es nicht schnell gehen muss, kann man da ja evtl ziemlich dreckig arbeiten.

[xoexlepox]

Mir stellt sich noch die Frage, ob man das nicht relativ einfach selbst in etwas C gießen kann.

Uhhh, das stelle ich mir nicht ganz so einfach vor, denn die Problemstellung hat sowohl Bestandteile, die mit "SPICE" anzugehen wären, als auch Komponenten, die nach "NEC2" schreien. Beide Programme sind - vom Algorithmus her - alles andere als einfach. Aber vielleicht wäre ein Konstrukt möglich, welches aus einem Pixelbild Input-Dateien für beide Programme ableitet/erzeugt

[Fritzler]

Solche kleinen Umwandeltools baut man dann aber nicht in C, sondern Python

[Stefan]

qucs ist quasi ein opensource abklatsch von keysight ads und sollte dir an dieser stelle weiterhelfen. Alternativ kommerzielle Software (ADS, CST Mircowave, Ansys Electronics, Keysight EMpro, Feko).

[Chefbastler]

So bin jetzt am Spielen mit QUCS 0.0.19

Hab da mal mit dem integrierten Tool "Filter Synthese" nen Filter generiert und auch den Simultor soweit zum laufen gebracht.
Nun stellt sich noch die Frage wie ich aus der schematischen Zeichnung welche viele berechneter Maße beinhaltet eine Grafik bekomme die ich als DXF oder ähnliches gespeichert bekomme um es in eine EDA Software importieren zu können.

Testfilter:

[andreas6]

Wenn die Bemaßung mit "m" den Meter meint, dürfte das Ding etwas größer als ein Bus sein. Das willst Du bestimmt nicht bauen.

MfG. Andreas

[Bastelbruder]

mils können nicht sein, aber Millimeter paßt.
λ/2 von 2.4 GHz ist 6,25 mm, mit Verkürzungsfaktor (sqr(er) = 2,12) bleiben 29,4 mm, die einzelnen Resonatoren sind geringfügig länger. Und die Breite von 3 mm hat genau 50 Ohm.

Ich versteh bloß nicht wie das mit der Anpassung vorn und hinten funktioniert, da fehlt mir irgendwie ein λ/4-Stück.

[andreas6]

Dennoch unlogisch, im selben Bild tauchen "mm" und "um" auf. Entweder so oder so, aber bitte eindeutig. Platz ist auf der Grafik genug, da muss man nicht geizen. "m" ist der Meter. Eine Abkürzung erfordert eine Zeichenerklärung im gleichen Bild. Und vor allem dann eine konsequente Benutzung. Größenordnungen zu raten ist keine Option.

MfG. Andreas

[ferdimh]

Da das so in SPICE Konvention ist, kann man das meinetwegen so lassen. Unabhängig vom Genörgel über die Software sehe ich hier aber kein Gebilde, das einen Hairpin- oder Stripline Bandpass realistisch nachbilden könnte.

Ich hätte jetzt breite Koppelflächen (nebeneinander liegende halbe Strips) erwartet. Hier sehe ich eine sehr in die Länge gezogene Anordnung.
Was ist eigentlich der Parameter "S"?
Dann stellt sich auch die Frage, ob das Ding überhaupt zweidimensional simulieren kann, also gleichzeitig die Kopplung entlang der Breite und Länge betrachten. Mir ist das alles noch etwas schleierhaft.
Die Anpassung könnte tatsächlich über so einen Spalt funktionieren, wenn man den folgenden Strip ausreichend stark induktiv macht. Wie man sieht, sind die Endsegmente des Filters etwas kürzer, daher (bei Lambda/2) tatsächlich induktiv. Ich bin allerdings skeptisch, dass diese Art der Kopplung eine gute Idee ist.

[Bastelbruder]

Im selben Bild taucht auch ganz vorn und hinten ein spacing von 219 u auf. Auch ohne die Einheit m. Der Meter wird vorausgesetzt, zumindest bei der Ausgabe berechneter Werte.

Die open source-Software ist immerhin v0.0.19 und frei zugänglich. Du darfst das geschwind korrigieren, bis zur 1.0 ist ja noch Zeit.

[Chefbastler]

Ja es hanndelt sich da tatsächlich um mm und µm.

Ja die Anordnung finde ich auch etwas seltsam. Hatte da einfach zum testen einen Filter im Filtertool ausgewählt. Ist ein "end coupeld" Bandpass was wohl anscheinend tatsächlich funktioniert.(Zumindest im höheren Ghz Bereich)

Nach diverser Recherche fand ich noch raus, dass es irgendwann vor 10 Jahren eine Abspaltung vom urspünglichen QUCS gab die sich QUCS-Studio nennt:
http://dd6um.darc.de/QucsStudio/about_de.html
Welche wohl dann etwas weiter erweitert/gepflegt wurde.

Diese enthält auch eine Funktion der mit Kicad zusammenspielt und dass als Netzliste in ein Layout werfen soll. Aber wohl im moment etwas buggy ist.

Der Parameter "S" ist der Abstand zwischen den Leitungen.

QUCS-Studio(Ja ich weis das das hier kein Harpin ist)

[ferdimh]

Der "parallel coupled" typ ist halt eigentlich DOCH ein Hairpinfilter. Man muss die Leitungen nur etwas anders anordnen.
ich habe sowas auch schon zusammengeklickt, kriege aber irgendwie aus der Simulation keine Daten raus.
Ich sehe jetzt auch das Problem im "Werte abschreiben" nicht. Wenn ich Werte hätte, könnte ich das demnächst (tm) mal an den Analyzer hängen.

[Chefbastler]

Irgendwie scheint da leider was im Argen zu sein...
Hier werden Sachen vorgestellt welche in Version 2.5.7 nicht funktionieren.(PCB-Netzliste generiren und umgedreht)
Aber die diversen neueren Versionen aus den Videos gibts leider (noch) nicht zum Download.

https://www.youtube.com/watch?v=rPuIXeuoOco
https://www.youtube.com/watch?v=QuXlusLzuw4

Der "parallel coupled" typ ist halt eigentlich DOCH ein Hairpinfilter. Man muss die Leitungen nur etwas anders anordnen.
ich habe sowas auch schon zusammengeklickt, kriege aber irgendwie aus der Simulation keine Daten raus.
Ich sehe jetzt auch das Problem im "Werte abschreiben" nicht. Wenn ich Werte hätte, könnte ich das demnächst (tm) mal an den Analyzer hängen.

Im Prinzip ja. Suche im moment ein System mit man solch Voodoo Dinge öfter konfortabel machen kann.
Maße abtippen in eine andere Software geht zwar auch, ist aber bei komplexeren Dingen mal eben machen auch etwas aufwändig.
Hätte mich da etwas Experimentiel vorgetastet. Und wenn Simultaion OK dann das auch mal eben geätzt und am Networker weiter Untersucht ob das passt.

Hab da bischen was für den Afu Bereich 23cm, 13cm, 6cm, 3cm vor zu Basteln.