高性能無線通信射頻器件的領導廠商Triquint半導體,設計了適合于電子戰(EW)系統的寬帶功放單片微波集成電路(MMICs)。這些系統要求功放具有功率高,帶寬大和效率高等特點,因此TriQuint 的研發人員利用非均勻分布式功放(NDPA)方法研發了功率放大單片微波集成電路。
雖然結果令人稱贊,但NDPA 單片微波集成電路所具有的強非線性就意味著為了得到準確的電磁仿真結果,需要計算5到7階的諧波,從而會導致一個很大的網格/矩陣。因此使用電磁工具來求解整個結構從來都沒有實際運用或是嘗試過。
TriQuint 之前從來沒有試圖對整個非均勻分布式功放單片微波集成電路進行電磁仿真,這包含了32個以上的端口和對平面網格電磁工具來說30000個以上的未知量。TriQuint 的資深研究員Chuck Campbell 選擇使用AXIEM迎接設計挑戰。
Chuck Campbel使用AXIEM在擁有一個四核處理器的臺式電腦上,使用4G 內存(32位操作系統)求解整個結構,從直流到120GHz,每個頻率點的求解時間少于兩分鐘。并且,AXIEM 的形狀預處理器技術及其混合自適應網格算法使得最終的網格剖分結果只有大約6000個未知量-這意味著更高的效率。
"AWR 的新型三維平面電磁軟件AXIEM 具有的能力和速度使得它可以準確而高效的仿真非常復雜的非均勻分布式功放單片微波集成電路的整個結構,"Chuck Campbell表示,"結果(仿真和實測結果)已經展示,在1.5-17GHz 的頻帶,9W 到15W 實驗飽和輸出結果,相關的功率附加效率的典型值大約為20%。據我所知,這幾乎是單片固態功放在這個頻率范圍內所報道的最好結果。"