EDA软件：Cadence Virtuoso二次开发_（31）.-射频电路设计案例.docx

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射频电路设计案例

在本节中，我们将通过一个具体的射频电路设计案例来展示如何在CadenceVirtuoso中进行二次开发。这个案例将涵盖从电路设计到仿真的全过程，并通过二次开发提升设计效率和准确性。我们将使用CadenceVirtuoso的Scripting功能来实现自动化设计和仿真。

1.案例背景

假设我们正在设计一个射频低噪声放大器（LNA）电路，目标是在2.4GHz的频段上实现低噪声和高增益。我们将使用CadenceVirtuoso的Scripting功能来自动化以下几个步骤：

电路设计：创建基本的LNA电路结构。

参数化设计：定义电路中的关键参数，如晶体管尺寸、电感值等。

电路仿真：设置和运行S参数、噪声和增益仿真。

结果分析：提取仿真结果并进行分析。

2.电路设计

2.1创建电路图

首先，我们使用CadenceVirtuoso的电路图编辑器（SchematicEditor）来创建LNA的基本电路结构。LNA电路通常包括以下几个部分：

输入匹配网络：用于匹配输入源的阻抗。

晶体管：用于放大信号。

输出匹配网络：用于匹配输出负载的阻抗。

偏置网络：用于提供晶体管的偏置电压和电流。

以下是一个简单的LNA电路图的示例：

+5V

|

|R1

|

++O1(输出)

||

||L1

||

|+C1

||

|+M1(晶体管)

||

++C2

||

||L2

||

|+I1(输入)

|

|R2

|

GND

2.2使用Scripting创建电路图

为了提高设计效率，我们可以使用CadenceVirtuoso的Scripting功能来自动化电路图的创建。以下是一个Python脚本示例，使用Virtuoso的API来创建上述LNA电路图。

#导入必要的库

importpya

#创建一个新的电路图

layout=pya.Layout()

top_cell=layout.create_cell(LNA_Circuit)

#定义元件

transistor=layout.create_cell(M1)

resistor1=layout.create_cell(R1)

resistor2=layout.create_cell(R2)

inductor1=layout.create_cell(L1)

inductor2=layout.create_cell(L2)

capacitor1=layout.create_cell(C1)

capacitor2=layout.create_cell(C2)

#定义元件的参数

transistor.set(type,NFET_01V8_W10P00L010)

resistor1.set(type,RES)

resistor1.set(R,500)

resistor2.set(type,RES)

resistor2.set(R,500)

inductor1.set(type,IND)

inductor1.set(L,1e-9)

inductor2.set(type,IND)

inductor2.set(L,1e-9)

capacitor1.set(type,CAP)

capacitor1.set(C,1e-12)

capacitor2.set(type,CAP)

capacitor2.set(C,1e-12)

#定义连接点

input_node=top_cell.create_instance(capacitor2,pya.Trans(0,0))

output_node=top_cell.create_instance(capacitor1,pya.Trans(1000,0))

bias_node=top_cell.create_instance(resistor1,pya.Trans(2000,0))

#连接元件

top_cell.create_instance(transistor,pya.Trans(3000,0))

top_cell.create_instance(resistor2,pya.Trans(4000,0))

top_cell.create_instance(inductor1,pya.Trans(5000,