Marin说PCB之POC电路layout设计仿真案例---01

最近娃哈哈饮料突然爆火，看新闻后才知道春晚的的时候宗老已经病的很严重了，现在也已经离我们而去了，宗老是一个值得我们尊敬爱戴的伟大企业家。于是乎小编我立马去他们的直播间买了一箱娃哈哈AD钙奶支持一下我们的国货。

中午午休的时候，我坐在椅子上正在惬意的喝着我的AD钙奶的时候，身边的日本同事波波桑说刚刚新的项目板子相机那边出问题了，让我帮忙做一个GMSL信号的仿真验证。至于他说的板子问题就是软件实验的时候相机那边用用GMSL2的标准可以采集到相机的信息，用GMSL1的就不清晰了。目前软件那边初步考虑有可能是我们硬件这边的电路设计问题，其实我作为硬件组的一员，最烦听到的就是他们那些人都不假思索的一出问题就说我们硬件上设计有问题，其实出了问题首先大家应该一起去找出根本原因，而不是上来就先把锅给甩出去。不是有一句老话说：“解决问题的关键就是找出关键的问题”

好了，咱们言归正传了，我们作为硬件设计人员一般都是出了问题一般先看下自己设计方案的是否有问题，先找自己的问题，排查好了再去找其他原因。其原理图设计如下图所示：

从上面的原理图POC电感方案可知用的是GMSL2的负载电流是600MA的三级电感方案。其实这个时候我们就能发现是原理图设计POC电感方案出问题了，没有去选用GMSL1的POC电感方案。不过我们先按照这个初始的设计版本做一下仿真看下结果。

1，和之前仿真步骤一样，导入单板的ODB++文件，设置好相应的层叠信息参数：

2，仿真原理图信息如下，设计中采用了GMSL 1 _3.125GBPS的速率配置：

3，IL（S21插损）的仿真结果如下图所示：

4，RL（S11回损）的仿真结果如下图所示：

5，结论：从上面的两幅结果显示IL和RL数据整体是符合要求的，但是仿真的数据值的频段是不能覆盖到更低的频段了，这个主要是由于我们POC的三个电感的S参数的起始频段和截止频段中最窄的频段就是二级电感的频段。

6，之所以考虑低频段的影响主要还是因为GMSL1的反向通道的限值曲线的频段是50KHZ-1MHZ的，如下图所示：

这个刚刚好就造成了我们仿真数据中看到的只能是从10MHZ开始了，如下图所示：

7, 而且由于我们的有些电感供应商提供的电感仿真模型其模拟带宽有限，SO，我们可以利用供应商提供的POC电感的相关的参数，对电感进行电路分布参数建模，以满足仿真对于全频段带宽的需求了。至于如何搭建电感的等效电路图这个之前有做过分享，感兴趣的可以看下这个仿真专家我的乌克兰同事大胡子写的一遍文章：

电感的参数化建模仿真与验证https://blog.csdn.net/2301_77080582/article/details/129835746

于是我按照他说的那样做法自己手动搭建了这三个电感的等效电路图，如下图所示：

8 ，添加了电感的等效电路后的仿真电路图如下图所示：

9，IL（S21插损）的仿真结果如下图所示：

10，RL（S11回损）的仿真结果如下图所示：

仿真结论：从上面的两幅仿真结果显示IL和RL数据整体是符合要求的，但是IL在低频段还是有一些不满足要去的，即IL的数据还是不能满足GMSL1的反向通道的LIMITED值的要求，至于这个低频段为啥还是不满足要求，我这边也问了之前的仿真同事，他给出的建议就是我这边本来手动搭建电感等效电路在低频段会有一些误差的，都是等效出来，这个可以忽略的。但是我感觉还是需要抽空再去研究一下这个低频段为啥不过，做设计还是严谨一些比较好。