Touchstone 파일을 이용한 Differential line의 TDR 시뮬레이션

SIwave 등에서 해석된 PCB 또는 측정된 PCB 등의 Touchstone 파일을 활용하여 TDR시뮬레이션을 수행할 수 있습니다.

아래 그림과 같이,

• Touchstone 파일의 In_p, In_n 에는 TDR Probe를 연결하고,
• Out_p, out_n 에는 종단 저항을 연결합니다.

(TDR Probe와 종단 저항의 위치는 필요에 따라 바꾸어도 상관없습니다.)

이번 예시에서는 Open 상태에서의 TDR 해석을 수행하기 위해,
1 GΩ의 저항으로 termination 하여 Open 상태를 구현하였습니다.

Differential TDR Probe는 아래 그림과 같이
Component Libraries → Probes 경로에서 찾을 수 있습니다.

TDR Probe를 더블 클릭하면,
Parameter Values 탭에서 시뮬레이션에 필요한 다양한 값을 설정할 수 있습니다.

TDR probe 설정이 완료되면 Analysis에서 Transient Analysis로 transient 시뮬레이션을 진행합니다.

시뮬레이션이 완료되면, 아래 절차를 통해 TDR 결과를 확인할 수 있습니다.

1. 상단 메뉴에서 Results → Create Standard Report → Rectangular Plot**을 선택합니다.
2. Category 항목에서 Device Properties를 선택합니다.
3. 표시된 리스트에서 O(A1323:zdiff)*를 선택합니다.|
   *A1323: TDR probe의 ID

완료되면 아래 그림과 같은 형태의 그래프가 나타납니다.

이는 종단부를 1 GΩ으로 설정했기 때문에, 신호가 Open된 상태로 반사되어
설정된 시뮬레이션 종료 시간까지 임피던스가 지속적으로 상승하는 형태의 그래프가 나타납니다.

그래프의 Y축 스케일을 50 Ω ~ 150 Ω 범위로 조정하면,

Touchstone 파일의 임피던스를 확인할 수 있습니다.

TDR Probe 설정에서 Time Delay를 0.1 ns로 지정하여,
그 2배 시점인 약 0.2 ns 이후부터가 Touchstone 파일이 시작되는 부분이며,

그래프에서 임피던스가 계속 상승하기 시작하는 0.6~0.7 ns 부근이 Touchstone 파일의 종단 부분입니다.