ADS教程第2章Word格式文档下载.docx
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步骤
1.建立一个新的系统项目和原理图
使用上一章学到的方法,建立一个新的项目取名rf.sys
2.建立一个由行为模型构成的RF接收系统
a.Butterworth滤波器:
在元件模型列表窗口中找到带通滤波器项UFilters-
BandpasSo插入一个Butterworth滤波器。
设定为:
中心频率Fcenter=1.9GHzo通带带宽BWpass=200MHz,截止为BWstop=1GHz。
(町)untitlodl(Sch»
atic)
“it2*1比“SptimsSd.olZ.[iiviwH^*«
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b.放大器:
在元件模型列表囱口中找到System-Amps&
Mixers项LL插入放大
器Amplifier。
设定S21=dbpolar(10,180)。
Fcenter=l.9GHz
BWpass=200MHzApass=-3阳BWstop=l.OGHzAstop=20dB
c.Tenn:
在portl插入一个端口。
端【ITeirns在元件模型列表窗口的Simulation-S_Param中找。
关于Butterworth滤波器请注意一Butterworth滤波器的行为模型是理想情况的,所以在通带内没有波纹。
换成滤波器和放大器的电路模型以后,会产生波纹。
对于带波纹的系统滤波器,可以采用椭圆滤波器的行为模型。
接下来要往系统中添加混频器和本振LO的行为模型。
d.在元件模型列表窗口中找到System-Amps&
Mixers项U,在功放amp输出口插入一个混频器Mixer的行为模型,注意是插入Mixer芝而不是Mixer』約。
Mixer2是用于非线性分析的。
e.设定混频器MixerConvGain=dbpolar(3,0)。
这里dbpolar是极坐标表示,代表3dB。
设定MixerSideBand=LOWER,设定取混频器两个输出的低端。
f.可以按F5键,再点击原理图上的组件图形,移动组件的文字。
g.在元件模型列表窗口中找到Sources-FreqDomain项U,插入V_lTone源和上图中标出的50ohm电阻和地,这样可以提供100MHz的中频输出。
h.如图所示,在混频器的输出口加一个低通Bessel滤波器(在元件模型列表窗
口中的Filters-Lowpass项LI中),设置Fpass=200MHz。
i.在port2放一个端口Term。
最终的系统电路如下所示:
3•设置一个带频率转换的S参数模拟
a.插入控制齿轮,设定模拟爹数为:
lGHz到3GHZ]step步长为100MHz。
IsSSSlS-PARAMETERS•
S^Param・
如1.・・・
$tart=1.0GHz
Stop=3:
0GHz
$tep=100MHz
b.编辑模拟控制器,在Parameters标签内选上EnableACfrequencyconversiono
c.
在Display标签内选择FreqConversion和FreqConversionPort两项,让它们在原理图中显示出来。
常S-PARAMETERS
此时,仿真控件变为,
$_Ra「aE
$Pl
§
tart=1.0GHz
Stop=3.OGHz
Step=1O0MHz
FreqConVi&
rsiOfteyes・・•
FreqConv«
ersionPort=1-・・
d.点击Simulate>
SimulationSetupo对话框出现,把缺省的dataset名称改为
rf_sys_10dB,代表该系统有10dB的放大器增益。
■SiBulationSetup:
1
Datatet
rf乡21OdB
Erowse..
DataDisplay
Browse..
pOponDataDicpla>
»
Ahonoimulabonoornphte^
SrruldionMode
f*(SingleHosO
rParalblHc^
|5皿」恥]AppipCancelIHelp
e・点击Apply和Simulate开始模拟。
4画出S21数据
a.在数据显示窗口中插入一个网格显示的S21图形。
S;
rfsys*Ij:
1se®
Pi!
■EditTi«
nInx«
rtVarkarPng*OplicoxTool*Kelp
創自怕3•“型|或◎虫创I因
4
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耳凹VI创国|勺[制屈園I圈圈|g
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freq=1.900GHz
|dB(S(2.1))=12.313
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V
、、
'
1'
1'
)
161.8202224262830
O□oO-2.4-6七ULs
•*
b.把一个三角标记放到1900MHz的线上。
增益为混频器的转换增益减去因为失配造成的一些损耗。
5•提高增益•再模拟•绘制出另一条曲线
b.点击Simulate>
SimulationSetup,改dataset名称为rf_sys_20dB。
点击Apply,
开始模拟。
d・双击编辑已经有的10dB线。
当对话框出现,点击下拉框查看可用的datasets和等式,选择rf_sys_20dBdataseto
e.选择显示S21数据,单位选dB,让S21在数据显示窗口显示,注意整个dataset的路径会显示出来,因为它不是缺省dataseto
f.把新的三角标志放到新的线上,选择所有的标志,点击命令Marker>
DeltaModeOn,看看两个模拟之间10dB的差值。
保存。
6.设置一个RF源和一个带相位噪声的本振LO
接下来演示如何使用谐波平衡模拟器模拟振荡器的行为模型带来的相位噪声。
a.用新名称rf_sys_phnoise保存当前的原理图。
b.在已经保存的原理图中,删除S_paramsimulationcontroller就是那个齿轮,V_lTone本振源LOsource,50ohm电阻和地。
c.用P_lTone(在Simulation-LSSP中)源更换port1Term,设定功率和频率如下:
Freq=1.9GHz,P=polar(dbmtow(—40),0)。
注意polar与dbpolar单位不同,把源的名称改为RF_source,Num=l;
d.
利用快捷键I在输出端插入一个线标记Vout(节点),完成后的原理图如下:
m-o-
e.在元件模型列表窗口中找到Sources-FreqDomain项U,插入OSCwPhNolse,连接到混频器mixer上。
设定Freq=l.8GHz,修改PhaseNoiselist如下图所示。
OSCwPhNoise已经自带了50ohm电阻注意这和「2」节中的V」Tone加5Oohm的电阻的功能类似,就是多了相位噪声。
连接到混频器本振输入
7•设置一个谐波噪声控制器
a.在元件模型列表窗口中找到Slmulation-HB项山在原理图上插入噪声控制器NoiseCom
MfcKofl
:
/^^jNoiseCon:
NoiseController!
usernlt*
NOISECONTROLLER
NoiseCom
NCf
忖oigNbdw[q=
注意:
NoiseCon组件和HB谐波模拟一齐使用。
它便于你把模拟控制和噪声测量分开。
你也可以在仅仅使用一个HB控制器的情况下,为不同的噪声测量设定和使用多个噪声控制。
b.Freqtab频率标签一编辑NoiseCon—设定SweepType为log,范圉从10Hz到lOKHz,步长5。
c.在Nodestab标签中点击PosNode下拉框,选择Vout节点,点击Add按钮。
噪声控制器同其它的ADS组件一样,能够在原理图中修改节点的名称。
d.在PhaseNoise标签中选择相位噪声类型PhoseNoiseType为PhaseNoisespectrum,设定载频carrierFrequency为1OOMHzo这是带|I|LO引入的相位噪声的中频频率。
NoiseController:
NaseConIrrstanzeNarre
Hroq|Nod"
|WiseFhaseHoise|Dtzplfiy|
F辰eNo曲际|Pha2enokejpecrrtn一'
V]
Specifychaserokecairfef
<
♦FrequencyCComerrrixingrdiccs
[Too[mhT£
]
Ir^^ncrTixrcndii^e1
e.在显示标签Displaytab中把如下图示出的项IJ显示在原理图上,并作出相应的修改。
最后显示的噪声控制器设置如下图所示。
HBNQI8ECONTROLLER
NoiseCon
NC4
HLNoisfe§
tart^1&
Hz
4LN6i«
Sfep=1O:
OkHz
NLNoiseDec5=
CarrierFreq=100MHz
Phas^Noise=Phas^noisespectrum
NoiseNode[1]-Vciut
8•设置谐波模拟
a.在元件模型列表窗口中找到Simulatlon-HB项U,在原理图中插入HB模拟
控制器亠」。
b.编辑HB控制器(双击)。
把缺省的频率值改为1.8GHz,点击Applyo然后增加RF频率1.9GHz,点击Applyo
c.在Display标签中,让MaxOrder显示出来,点击Applyo
注意:
你只需要在控制器中指定本振LO的频率(1.8GHz)和RF频率
(I.9GHz)o不需要指定其它的频率,因为Order
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