精確的電容提取在高速和 RF 設計中至關重要。雖然簡單的公式可以提供一個很好的起點，但它們往往無法捕捉 fringing fields 和 layout-dependent parasitics 的影響。在本博客中，我們演示了如何使用Ansys Q3D Extractor來計算電容值，從基本的平行板電容器開始，然后轉到MEMS芯片的切口，以檢查焊盤和RF線對整體電容的影響。

平行板的電容提取

這個平行板示例演示了提取電容的 Q3D 工作流程。首先繪制一個 1.4 毫米 X 1.7 毫米的矩形，然后以 0.1 毫米的間距復制它以創建平行板。

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要將銅分配給創建的對象，請選擇它們，然后選擇?Assign Boundary > Thin Conductor。將材料設置為 copper，然后單擊?OK。

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接下來，右鍵單擊 Project Manager 中的?Nets?并選擇?Auto Identify Nets?來識別網絡。

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要添加接地網簡化矩陣，請右鍵單擊項目管理器中的?Reduce Matrix，選擇?Ground Net，選擇一個已識別的網絡，然后單擊?Save and Close。約化矩陣引用定義的接地網絡，而不是無限接地。

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在項目經理中，右鍵單擊?Analysis，選擇?Add Solution Setup，然后選擇?Capacitance/Conductance。

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右鍵單擊?Setup1?并選擇?Analyze?以運行仿真。仿真完成后，右鍵單擊?Setup1?并選擇?Matrix。在矩陣查看器中，取消選中?Conductance?并選擇?Ground Net Matrix?以查看電容結果。

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焊盤和射頻線路電容

在下面的比較中，我們使用 Q3D 從 MEMS 芯片切口中提取兩種配置的電容矩陣：一種僅帶有焊盤，另一種帶有連接到 RF 線路的焊盤。

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僅墊

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連接到 RF 線路的焊盤

按照上述工作流程，提取焊盤的電容，得到的電容矩陣如下所示。

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添加 RF 線路后，更新的電容矩陣為：

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這種比較表明，焊盤是總電容的主要貢獻者，而 RF 線路則略有增加。

可下載資源

https://4420950.fs1.hubspotusercontent-na1.net/hubfs/4420950/Q3D_Capacitance.aedtz

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