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文档简介
目录
实验一、电路模拟基础3
21.1运行ADS3
21.2建立新项目4
21.3检查你的新项目内的文件5
21.4建立一个低通滤波器设计5
21.5设置S参数模拟6
21.6开始模拟并显示数据7
21.7储存数据窗口8
21.8调整浊波器电路8
21.9用谐波平衡法对RFIC仿真10
21.10添加连接线符号(节点名),仿真和画数据曲线12
实验二、系统模拟基础14
2.1建立一个新的系统项目和原理图14
Agilent2.2建立一个由行为模型构成的RF接收系统14
2.3设置一个带频率转换的S参数模拟15
2.4画出S21数据16
AdvancedDesignSystem2.5提高增益,再模拟,绘制出另一条曲线16
2.6设置一个RF源和一个带相位噪声的本振L017
2.7设置一个谐波噪声控制器18
2.8设置谐波模拟19
实验教程2.9模拟并画出响应।pnax和Vout21
2.10选学——SDD(符号定义元件)仿真21
实验三、直流仿真和建立电路模型23
3.1新建任务:amp_190023
3.2设置一个通用BJT符号和模型卡23
3.3为电路加入寄生参量和电路连接部分25
3.4观察缺省符号25
3.5设置设计参数和内建符号25
3.6用曲线测试模板测试bjt_pkg子电路26
3.7调整参数扫描模板28
3.8在Beta=100和Beat=160时仿真28
3.9打开一个新的设计并在主窗口中查看你所有的文件29
3.10对直流偏置的参数扫描进行设置并仿真30
3.11计算共射电路偏置电阻Rb,Rc电阻值031
3.12设置偏置网络32
3.13对DC解作仿真和注释32
3.14温度扫描(选学)33
实验四、交流(AC)仿真36
4.1从一个设计到另一个设计的复制麟贴(Ctrl+C/Ctrl+V)操作36
2
4.对复制的电路和引脚符号进行改正377.7运用XDB仿真器对增益压缩进行测试77
3
4.层次(pushandpop)操作验证子电路377.8用功率扫描对压缩状况进行仿真。78
4.4
设置带噪声的AC仿真387.9对不同的增益、功率和线性方程作图79
4.5
对噪声数据仿真并列表397.10带变量的双音谐波平衡仿真80
4.6控制方程和节点电压输出407.11运用方程获取并控制谐波平衡数据81
4.7无噪声仿真417.12对IP3或TOI(thirdorderintercect三阶交截点)仿真81
4.8用测量方程写出数据显示子方程417.13选作一针对T0I测量作RF功率扫描82
4.9使用测量和数据显示子方程41实验八、电路包络仿真85
4.10对AC数据分析并绘出相位和群时延图428.1创建一个PtRF源和特性放大器(behavioralAmp85
4.11变量信息和what函数438.2设置包络仿真控制器85
4.12选学一Vcc扫描(如同电源电压在减小)448.3仿真并作出时域响应图86
实验五、S参数仿真与优化478.4在特性放大器中加入失真87
5.1设置理想元件电路和仿真478.5设置一个解调器和一个GSM源88
5.2仿真并对数据绘图,其中包括修正的读出标记488.6设置带变量的包络仿真88
5.3写出改变终端阻抗的方程488.7仿真并对解调结果作图89
5.4在数据显示中计算L、C值498.8用一个滤波器对相位失真进行仿真89
5.5代入由C的计算值并仿真508.9仿真并作出输入和输出调制曲线89
5.6添加匹配元件LflC,仿真,并对结果绘图。508.10对具有GSM的amp_1900源进行仿真90
5.7对输入端匹配值调谐518.11作出GSM信号数庶和频谱图90
5.8添加输出匹配元件528.12选作一信道功率计算93
5.9设置最优化控制器和优化目标52实验九、最终系统和电路仿真94
5.10使元件能够进行最优化处理(启动元件最优化处理)539.1为库创建最终AMP_1900子电路94
5.11结果绘图559.2用SmartSimulation“魔术棒”(Wizard)对AMP_1900进行仿真95
5.12更新优化值并禁用OPT函数569.3创建一个由扫描L0的HB(谐波平衡)最终原理函和方程9.7
5.13对总装匹配电路仿真579.4谐波平衡(HB)最终仿真:双音本振功率和噪音扫描98
5.14带增益和噪声回路的稳态方方程579.5查看NF,ConvGain,dbm_out和IFgain并作图100
5.15选学——对S2P文件读/写S参数数据599.6最终的包络仿真:CDMA/100
实验六、滤波器:设计指导、瞬态和矩量法仿真629.7打开一个DDS例子,对ACPR和功率特性(Specs)作图101
6.1改变项目开始运行设计指导。629.8用一个编好程序的游标作频谱图102
6.2放入一个LPF(低通滤波器)Smart元件并设计滤波器。639.9选作:RF特性系统的联合仿真104
6.31.9GHz微带带通滤波器。64附录A:射频瞬态仿真器107
6.4在微带滤波器中的瞬态分析66附录B:谐波平衡仿真器110
6.5在电路版图中进行矩量法(Momentum)仿真67附录C:电路包络仿真器114
6.6选作一数据通路元件的阻抗响应71
实验七、谐波平衡法仿真74
7.1建立一个具有P-I基频源的电路74
7.2建立一个单音谐波平衡仿真74
7.3对Vout以dBmofVout)写一个测量方程式并仿真75
7.4对频谱、方程和节点电压的ts(时间序列)作图75
7.5运用函数和索引对vout和mix进行操作76
7.6对传输功率和Zin进行仿真。77
实验一、电路模拟基础21.1运行ADS
在开始菜单中选择“AdvancedDesignSystem2005A->AdvancedDesignSystemw(见图
概要一)o
该实验包括用户基础界而,ADS文件的创建过程包括建立原理图、仿真控件、仿真、唯AdvancedDesignSystem2005A►函ADSTools►
和数据显示等部分的内容。该实验还包括调谐与谐波平衡法仿真的个简单例子。
腐HX许可►ADSDocumentation
目标QUGSNX4.0►AdvancedDesignSystem
1怪f时Designer
•建立一个新的项目和原理图设计QANSYS10.0
•设置并执行S参数模拟
也)ANSYSFLEXlmLicenseManager|官(UninstallADS
•显示模拟数据和储存
•在模拟过程中调整电路参数图一、开始菜单中ADS2005A的选项
•使用例子文件和节点名称
•执行一个谐波平衡模拟用鼠标点击后出现初始化界面。
•在数据显示区写个等式
步骤
1.运行ADS
2.建立新项目
3.检查你的新项口内的文件
4.建立一个低通滤波器设计
5.设置S参数模拟
6.开始模拟并显示数据
7.储存数据窗口
8.调整滤波器电路
9.模拟一个RFIC的谐波平衡
10.增加•个线标签(节点名称),模拟,显示数据
图:、ADS2005初始化界面
随后,很快出现ADS主菜单。
3
&AdvancedDesignSystea(lain)SHE21.2建立新项目
a.在主窗口,通过点击下拉菜单“File—»NewProject...”创建新项R。
图五、创建新项目对话框
图三、ADS主菜单
其中,项目的名称的安装目录为ADS项目缺省目录对应的文件夹。(一般安装
如果,你是第一次打开ADS,在打开主菜单之前还会出现下面的对话框。询问使用者希时缺省目录是C:\user\defauk你可以修改,但是注意不能用中文名称或放到中
望做什么。文名称的目录中,因为那样在模拟时会引起错误)。在项目名称栏输入项目名
称“labl”。
对话框下面的项目技术文件主要用于设定单位。在微带线布局时有用,我们选
择miL
b.点击OK,此时出现电路原理图向导。
图pq、询问询问使用者希望做什么的对话框
其中有,创建新项目(Createanewproject);打开一个已经存在的项目(Opena
existingproject);打开最近创建的项R(Openarecentlyusedproject)和打开例
子项目(Openanexampleproject)四个选项。你可以根据需要打开始当的选项。
同样,在主菜单中也有相同功能的选项。如果,你在下次打开主菜单之前不出
现该对话框,你可以在"Don'tdisplaythisdialogboxagain”选项前面的方框内打
勾。
图六、创建子电路和仿真向导界面
21.4建立一个低通滤波器设计
这里有三个选项,一个是创建子电路向导、一个是仿真向导、另外一个是
不使用向导。如果,使用向导创建子电路或仿真,你需要按要求给定端口或其
a.在主窗口,点击NewSchematicWindow图标到也可以使用刚才自动打
它数据。最后点JLFinish"。如果你选择不使用向导。点击“Finish”,就会出现原
理图设计窗口。开的原理图窗口。
b.在原理图设计窗口点击图标I自1,储存原理图。取名LPF1。此时在ADS
主窗口network目录中会出现LPF1.dsn文件。
c.在元件模型列表窗口中选择Lumped—Components(集总参数元件)项。
示意图如下
图七、原理图设计窗口
使用该窗口就可以进行原理图设计或仿真。但需注意此时该原理图设计还没有
命名。它使用默认的设计名“untitledl”作为该设计的名字。图九、元件库示意图
里然后,在电路图设计窗口放置电
2L3检查你的新项目内的文件d.从该选项左边面板中选择电容图标
容并用,阴键把电容旋转成竖直状态(见图I").
a.在ADS主窗口查看左边的文件浏览窗口。目前显示你在labl项目内。
b.在主窗口,双击networks目录,目前里面没有原理图文件。
e.然后用类似的方法在电路图设计窗口放入电感,利用快捷键I=I,把电容器
的一端接地。利用快捷键用线把他们连起来。
C,••C',C'',
C1.•C2--•C2••
C=1.QpFC=1.0pFL1:C=1.0pF
1.0pFL=1.0nH
,'R=''
图十、放置电容图十•、放置电感并把元件连接起来
D\ns«rx\d*f«ult\L«bipirjf.在元件库列表窗口选择Simulation-S_Param项,在该项面板中选择S一
图八、ADS主窗口parameter模拟控制器(象个齿轮)和端口Term放到图上。
■IL«b)Ft)JLWI•(Schwaaiic)11Scattering-ParaaeterSiBulation:I
S_ParamInstanceName
n
|Parameters;!No»s«|Output|DisplayJ?___>I
Frequency
SweepTmejinear三|
6Slait/Slop「Center/Span
Stan[To
stoppoo-
Step-size|Q5
Num.cipls.
「Usesweepplan|
图十二、放置仿真控件和终端
用ESC结束放置元件和仿真控件命令参
数如下图所示:OK|Apply|Cancel|Help|
c
Term..■图卜四、修改仿真控件的步长
C1-C2-Term
Teirnl+/C=3.0pF-
C-QTBrm2•
Num=1FL=1.0nH
PNum=2•b.在上面的窗口点击display标签,会显示所有可以显示在原理图中所有的仿
Z=50OhmR=
Z=5QOhm.真控件控制量。
图十三、调整后的电路参数
21.5设置S参数模拟
a.双击齿轮状S参数控件标记,打开S参数控件配置窗口,把Step-size改成
0.5GHz,选择ok。
图I,五、显示仿真控件控制量
6
21.6开始模拟并显示数据
如果,LPF1右上角有“*”代表该数据还没有储存。
在这个窗口中可以把计算结果以表格、圆图或等式的形式显示仿真结果的
a.点击原理图窗口匕方的Simulate图标/I,开始模拟。
数据。
b.然后就会弹出状态窗口,显示仿真状态的相关信息
d.点击RectangularPlot图标把一个方框放到数据显示窗口中去,会自
动弹出对话框,选择要显示的S(2,1)参数,点击Add按钮,选择dB为单
位,点击0k。
■PlotTioce*AAttiibutea:I
选择"dB"
图十六、仿真计算状态窗口
图十八、选择显示图形的窗口
c.仿真完成以后,如果没有错误,就会自动出现数据显示窗口(见下图),
e.然后就会显示一个合理的低通滤波器响应。
可以看到数据显示窗口左上方的名称为LPF1。
f.点击Marker>New,可以把一个三角标志放在图上,可以用键盘和鼠标控
制它的位置。
6000GHz
(2.1))。3475
0.
GHz
图十七、数据显示窗口图十九、在曲线上添加标记
7
21.7储存数据窗口21.8调整滤波器电路
a.储存的缺省名称为LPF1,扩展名为.dds,该文件会储存在项目文件夹的根
a.点击原理图窗口中的ViewAll图标原理图窗口会自动调整原理
目录中,而数据文件,即所有的.ds文件和数据设定,会储存在data子目录中。
图的显示使其与当前窗口的大小相适应。
b.在LPF1原理图窗口点击Tune图标W出现调谐控制对话框。
图二十、储存数据
图二十二、调谐控制对话框
8.1b.保存数据并关闭上述窗口后,再通过点击原理图窗口的DataDisplay图标
旦1再次打开这个名为LPFLdds的数据文件。
c.现在,在LPF1原理图窗口,用光标选择C1和L1。
•man-
选中
"LPF1"
图二十三、在LPF1原理图窗口选中C1和L1
图二H--、打开文件“LPFI”
8
此时,调谐参数窗口变成卜.面的样子。■TuncPataaetera
图二十五、在调谐控制对话框修改参数
图二十四、新的调谐控制对话框
e.调节过程中,点击UpdateSchematic按钮,可以更新原理图中相应元
在控制对话框中调节LI和CI的结果会即时显示在数据显示窗口中线上的三角标志件的参数值。也可以在原理图中用光标,增加更多的元件参加调整参数。
会自动调整到最新的曲线上。f.调整满意以后,点击Closel按钮。此时,出现下面的对话框询问是否
更新相应元件的参数值。点击“Yes'保存该结果。
UpdateSch...
EUpdatetheschematicbeforeclosing?
k
I
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