Como Importar Arquivos de Parâmetros S no uSimmics (anteriormente QucsStudio) [2026]

O uSimmics (anteriormente QucsStudio) permite incorporar arquivos de parâmetros S (formato Touchstone) medidos ou fornecidos por fabricantes em simulações de circuito. Este artigo explica o processo desde a importação de arquivos de parâmetros S até a execução da simulação e verificação de características, usando como exemplo um filtro passa-baixas da TDK.

O que você aprenderá

• Conceito básico de parâmetros S (parâmetros de dispersão) e suas aplicações
• O que é o formato Touchstone (.s2p etc.)
• Procedimento para importar arquivos de parâmetros S no uSimmics (anteriormente QucsStudio)
• Como criar o esquema e configurar as condições de simulação
• Como exibir os resultados da simulação e avaliar as características do circuito

O que são Parâmetros S

Os parâmetros S (parâmetros de dispersão, Scattering Parameters) são indicadores que descrevem o comportamento de circuitos RF (radiofrequência) e de micro-ondas. Enquanto a análise de circuitos elétricos convencionais usa corrente e tensão, em faixas de alta frequência o sinal se comporta como “onda viajante”, tornando padrão o uso de parâmetros S, que representam a razão entre ondas refletidas e transmitidas.

O que é o Formato Touchstone

O formato Touchstone é um formato de arquivo de texto padrão da indústria para armazenar dados de parâmetros S. A extensão do arquivo indica o número de portas.

Arquivos de parâmetros S são gerados por medições com analisadores de rede vetorial ou por cálculos em simuladores de circuito. Muitos fabricantes de componentes eletrônicos como TDK, Murata e AVX disponibilizam arquivos de parâmetros S em seus sites oficiais para seus componentes de alta frequência.

Componente de Exemplo

Neste artigo, usamos como exemplo o filtro passa-baixas da TDK DEA070787LT-4002A1. O arquivo de parâmetros S está disponível para download na página de ferramentas de suporte técnico do produto TDK. O nome do arquivo é dea070787lt-4002a1.s2p (arquivo Touchstone de 2 portas).

Passo 1: Posicionando o Componente S Parameter File

1. Inicie o uSimmics (anteriormente QucsStudio) e crie um novo esquema.
2. No painel de componentes à esquerda, selecione a aba Components.
3. Clique para expandir a categoria system components.
4. Selecione o componente S parameter file na lista.
5. Arraste e solte ou clique no editor de esquemas para posicioná-lo.

Passo 2: Especificando o Arquivo de Parâmetros S

1. Clique duas vezes no componente S parameter file posicionado.
2. A janela de propriedades será aberta.
3. Clique no botão Browse.
4. Na caixa de diálogo de seleção de arquivo, selecione o arquivo .s2p baixado (dea070787lt-4002a1.s2p).
5. Na seção Ports, confirme que o número de portas está definido como 2. Para componentes com número diferente de portas, altere aqui.
6. Clique no botão Apply para aplicar as configurações.

Com isso, a associação do arquivo de parâmetros S no uSimmics (anteriormente QucsStudio) estará completa.

Passo 3: Criando o Esquema e Configurando as Condições de Simulação

3-1. Posicionando a Fonte de Sinal

1. Em Sources, selecione Power Source e posicione no esquema.
2. Deixe a impedância da fonte em 50 Ω (padrão).

3-2. Conectando o Circuito

1. Conecte a saída da Porta 1 da fonte ao terminal de entrada (Porta 1) do componente S parameter file.
2. Conecte o terminal de saída (Porta 2) do componente S parameter file à resistência de terminação ou ao próximo estágio.
3. Conecte GND a cada elemento.

3-3. Posicionando a Simulação de Parâmetros S

1. Em Simulations, selecione S-parameter simulation e posicione no esquema.
2. Clique duas vezes no componente de simulação e configure:

Passo 4: Executando a Simulação

1. Selecione Simulate → Simulate no menu ou clique no ícone de engrenagem no canto superior direito.
2. Se uma caixa de diálogo de salvar arquivo for exibida, especifique a pasta e o nome do arquivo adequados.
3. A simulação será executada e os resultados serão exibidos automaticamente.

Verificando e Avaliando os Resultados da Simulação

Após a conclusão, avalie os resultados sob as seguintes perspectivas:

Verificando S21 (perda de inserção)

• Banda de passagem: Verifique se S21 está próximo de 0 dB e plano.
• Banda de rejeição: Verifique se S21 cai (atenua) suficientemente acima da frequência alvo.
• Frequência de corte: Identifique a frequência em que S21 atinge −3 dB.

Verificando S11 (perda de retorno)

• Verifique se S11 está baixo (abaixo de −15 dB) na banda de passagem. Isso indica pouca reflexão do sinal no lado de entrada e bom casamento.

Considerações Importantes

• Certifique-se de que os dados dentro do arquivo de parâmetros S cobrem a faixa de frequência de uso real. Resultados de simulação fora da faixa de frequência do arquivo são extrapolados e não têm precisão garantida.
• Os parâmetros S são resultados medidos sob condições específicas (temperatura, tensão de polarização etc.). Se as condições de uso reais forem diferentes, use um arquivo de parâmetros S correspondente às condições.
• Os parâmetros S que contêm dados medidos também são eficazes para verificar discrepâncias entre os valores teóricos do circuito projetado e os valores medidos reais. Também é possível importar parâmetros S de circuitos criados em outros simuladores como LTSpice ou ADS para avaliação no uSimmics (anteriormente QucsStudio).

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