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第1篇ADS初识篇3

第1章 射频电路与ADS3

1.1射频概念和射频应用4

1.2 ADS概述5

1.2.1 ADS的设计功能6

1.2.2 ADS的仿真功能7

1.2.3 ADS与其他软件和厂商元件模型的连接8

1.3启动和退出ADS8

1.3.1启动ADS8

1.3.2退出ADS10

1.4 ADS的4种工作视窗10

1.4.1主视窗10

1.4.2原理图视窗10

1.4.3数据显示视窗11

1.4.4布局图视窗12

第2章ADS主视窗15

2.1工作界面15

2.2菜单栏16

2.2.1 【File】菜单16

2.2.2 【View】、【Tools】和【Window】菜单23

2.2.3 【DesignKit】、【DesignGuide】和【Help】菜单25

2.3工具栏27

2.3.1工具栏说明27

2.3.2工具栏操作举例28

2.4文件浏览区和项目管理区30

2.4.1文件浏览区30

2.4.2项目管理区33

第3章ADS设计仿真视窗34

3.1原理图视窗34

3.1.1工作界面34

3.1.2菜单栏35

3.1.3工具栏39

3.1.4元件面板列表、元件面板和历史元件列表43

3.2布局图视窗55

3.3数据显示视窗56

3.3.1工作界面56

3.3.2菜单栏57

3.3.3工具栏58

3.3.4数据显示方式59

第4章 射频电路基础62

4.1传输线理论62

4.1.1传输线举例62

4.1.2传输线等效电路表示法63

4.1.3传输线方程及其解64

4.1.4传输线的基本特性参数65

4.1.5微带线70

4.2史密斯圆图72

4.2.1复平面上反射系数的表示方法72

4.2.2史密斯阻抗圆图74

4.2.3史密斯导纳圆图78

4.3射频网络基础78

4.3.1二端口低频网络参量79

4.3.2二端口射频网络参量80

4.3.3网络参量之间的互换82

4.3.4多端口射频网络参量82

第2篇ADS使用篇85

第5章ADS基本操作85

5.1创建项目与设计原理图85

5.1.1创建项目85

5.1.2创建并设计集总参数低通滤波器原理图86

5.1.3新建集总参数带通滤波器原理图89

5.2原理图仿真与结果显示90

5.2.1设置仿真控件与原理图仿真90

5.2.2在数据显示窗口显示仿真结果93

5.3调谐与优化94

5.3.1原理图调谐94

5.3.2原理图优化与仿真97

5.4产品合格率分析103

5.4.1原理图仿真103

5.4.2设置成品率控件105

5.4.3成品率仿真107

5.5设计向导108

5.5.1利用设计向导生成原理图108

5.5.2利用设计向导观察仿真结果112

5.5.3利用设计向导观察成品率113

5.5.4搭建原理图观看仿真结果115

第6章ADS仿真概述118

6.1 ADS的仿真功能118

6.1.1 ADS软件的各种仿真方法118

6.1.2各种仿真功能概述120

6.2直流仿真122

6.2.1直流仿真面板与直流仿真控件122

6.2.2直流仿真参数的设置123

6.3交流仿真129

6.3.1交流仿真面板与交流仿真控件129

6.3.2交流仿真参数的设置130

6.4 S参数仿真134

6.4.1 S参数仿真面板与S参数仿真控件135

6.4.2 S参数仿真中参数的设置137

6.5谐波平衡仿真142

6.5.1谐波平衡仿真面板与谐波平衡仿真控件142

6.5.2谐波平衡仿真中参数的设置144

6.6电路包络仿真152

6.6.1电路包络仿真面板与电路包络仿真控件152

6.6.2电路包络仿真参数的设置153

6.7瞬态仿真158

6.7.1瞬态仿真面板与瞬态仿真控件158

6.7.2瞬态仿真参数的设置159

第7章ADS仿真例程166

7.1直流仿真例程166

7.1.1单点直流仿真例程166

7.1.2带变量扫描的直流仿真例程171

7.2交流仿真例程176

7.2.1交流仿真例程原理图176

7.2.2交流仿真例程的仿真结果178

7.3 S参数仿真例程180

7.3.1 S参数仿真例程原理图181

7.3.2 S参数仿真例程的仿真结果183

7.4谐波平衡仿真例程185

7.4.1射频输入恒定的谐波平衡仿真例程185

7.4.2带变量扫描的谐波平衡仿真例程187

7.5增益压缩仿真例程190

7.5.1增益压缩仿真例程原理图191

7.5.2增益压缩仿真例程的仿真结果193

7.6大信号S参数仿真例程195

7.6.1大信号S参数仿真例程原理图196

7.6.2大信号S参数仿真例程的仿真结果198

7.7电路包络仿真例程198

7.7.1电路包络仿真例程原理图198

7.7.2电路包络仿真例程的仿真结果201

7.8瞬态仿真例程202

7.8.1瞬态仿真例程的原理图202

7.8.2瞬态仿真例程的仿真结果204

第8章ADS系统级设计与仿真206

8.1系统级设计与仿真基础206

8.1.1创建项目和原理图206

8.1.2对原理图进行S参数仿真210

8.1.3对原理图进行谐波平衡仿真213

8.2系统级设计仿真例程215

8.2.1系统级设计与仿真例程原理图215

8.2.2系统级例程仿真结果显示222

第3篇ADS设计篇227

第9章 集总参数滤波器的设计227

9.1集总参数滤波器的理论基础227

9.1.1理想滤波器的4种基本类型227

9.1.2低通滤波器的响应228

9.1.3集总元件低通滤波器的构成229

9.1.4滤波器的变换230

9.2集总参数低通滤波器的设计232

9.2.1集总参数低通滤波器设计向导232

9.2.2设计集总参数低通滤波器237

9.3集总参数带通滤波器的设计245

9.3.1集总参数带通滤波器设计向导245

9.3.2设计集总参数带通滤波器250

第10章 分布参数低通滤波器的设计261

10.1微带线阶梯阻抗低通滤波器的设计261

10.1.1微带线阶梯阻抗低通滤波器的理论基础261

10.1.2设计微带线阶梯阻抗低通滤波器原理图264

10.1.3生成阶梯阻抗低通滤波器版图274

10.2微带短截线低通滤波器的设计278

10.2.1微带短截线低通滤波器的理论基础278

10.2.2设计微带短截线低通滤波器原理图281

10.2.3生成微带短截线低通滤波器版图289

第11章 分布参数带通和带阻滤波器的设计295

11.1平行耦合微带线带通滤波器的设计295

11.1.1平行耦合微带线带通滤波器的理论基础295

11.1.2设计平行耦合微带线带通滤波器原理图297

11.1.3生成平行耦合微带线带通滤波器版图310

11.2微带短截线带阻滤波器的设计313

11.2.1微带短截线带阻滤波器的理论基础313

11.2.2设计微带短截线带阻滤波器原理图315

11.2.3生成微带短截线带阻滤波器版图326

第12章 功率分配器的设计330

12.1功率分配器理论基础330

12.1.1功率分配器的技术指标330

12.1.2窄带等功率分配器331

12.1.3窄带不等功率分配器332

12.1.4宽带功率分配器334

12.2功率分配器设计向导334

12.2.1设计3dB单节功率分配器334

12.2.2设计不等功率分配的单节功率分配器340

12.2.3设计3dB多节功率分配器342

12.3由设计向导得到的功率分配器的实现344

12.3.1创建新设计344

12.3.2设计原理图345

12.3.3原理图仿真及显示仿真数据347

12.3.4生成版图并仿真349

12.4功率分配器的设计与仿真353

12.4.1创建新设计354

12.4.2设计原理图354

12.4.3原理图优化与仿真359

12.4.4生成版图、版图仿真和实验测试362

第13章 分支定向耦合器的设计366

13.1分支定向耦合器的理论基础366

13.1.1定向耦合器的基本功能和参数指标366

13.1.2微带分支定向耦合器的散射参数368

13.1.3设计微带分支定向耦合器368

13.2微带分支定向耦合器原理图的设计、仿真与优化369

13.2.1设计微带分支定向耦合器的原理图369

13.2.2微带分支定向耦合器原理图仿真374

13.2.3微带分支定向耦合器原理图优化376

13.3微带分支定向耦合器版图的生成与仿真380

13.3.1生成微带分支定向耦合器版图381

13.3.2微带分支定向耦合器版图仿真383

第14章 混合环的设计385

14.1混合环理论基础385

14.2混合环设计向导387

14.2.1创建混合环设计向导的原理图387

14.2.2利用设计向导生成混合环原理图389

14.2.3对混合环原理图仿真392

14.2.4生成版图并仿真393

14.3设计混合环397

14.3.1创建新设计397

14.3.2设计原理图397

14.3.3原理图仿真及显示仿真数据400

14.3.4生成版图并仿真402

第15章 匹配网络的设计406

15.1匹配网络的理论基础406

15.1.1匹配网络的目的和选择标准406

15.1.2集总参数元件匹配网络的设计407

15.1.3分布参数元件匹配网络的设计408

15.1.4混合参数元件匹配网络的设计409

15.2利用史密斯圆图设计匹配网络409

15.2.1 ADS软件中的史密斯圆图410

15.2.2利用史密斯圆图设计L形匹配网络414

15.2.3利用史密斯圆图设计T形匹配网络418

15.3利用设计向导设计匹配网络421

15.3.1利用设计向导设计单支节匹配网络421

15.3.2利用设计向导设计λ/4阻抗匹配网络426

15.4利用阻抗匹配工具设计匹配网络429

第16章 偏置电路的设计434

16.1偏置电路的理论基础434

16.1.1偏置电路与射频电路之间的连接434

16.1.2偏置电路的设计435

16.2偏置电路的设计436

16.2.1偏置电路设计方案1436

16.2.2偏置电路设计方案2443

16.2.3偏置电路设计方案3446

16.2.4偏置电路设计方案4452

第17章 低噪声放大器的设计457

17.1低噪声放大器的理论基础457

17.1.1放大器的稳定性457

17.1.2放大器的功率增益459

17.1.3放大器输入输出驻波比460

17.1.4放大器的噪声460

17.2低噪声放大器的设计462

17.2.1低噪声放大器的设计指标462

17.2.2选取晶体管并仿真晶体管参数462

17.2.3 SP模型的仿真设计469

17.2.4封装模型的仿真设计482

第18章 混频器的设计490

18.1混频器的理论基础490

18.1.1混频器的特性490

18.1.2单平衡混频器492

18.2混频器的设计493

18.2.1设计微带分支定向耦合器493

18.2.2设计低通滤波器原理图499

18.2.3设计混频器原理图500

18.3混频器的仿真502

18.3.1混频器输出信号频谱仿真502

18.3.2混频器本振功率的选择504

18.3.3混频器三阶交调分析506

18.3.4混频器输入驻波比分析509

第19章 射频振荡器的设计511

19.1射频振荡器的理论基础511

19.1.1振荡器的巴克豪森准则511

19.1.2射频振荡器的振荡条件512

19.1.3晶体管振荡器的设计步骤513

19.2晶体管振荡器的设计514

19.2.1利用ADS元件库选取振荡器的晶体管514

19.2.2设计振荡器的偏置电路516

19.2.3振荡器的设计519

19.2.4振荡器输出信号仿真521

19.2.5振荡器相位噪声分析523

19.3压控振荡器的设计527

19.3.1利用ADS元件库选取振荡器的晶体管和变容二极管527

19.3.2设计振荡器的偏置电路528

19.3.3振荡器的设计531

19.3.4振荡器输出信号仿真535

19.3.5振荡器相位噪声分析537

19.3.6压控振荡器输入电压与输出频率的关系540

第20章 射频接收与发射系统的设计542

20.1射频系统的理论基础542

20.1.1射频系统的一般框图542

20.1.2射频接收系统543

20.1.3射频发射系统543

20.2射频接收系统的设计与仿真544

20.2.1射频接收系统的设计544

20.2.2对超外差式接收机仿真550

20.3射频发射系统的设计与仿真562

20.3.1射频发射系统的设计563

20.3.2射频发射系统仿真567