ADS基础介绍篇1

一. ADS简介

常用的射频仿真软件有ADS和AWR,ADS(Advanced Design system)最传统,是Agilent公司于2008年推出的电磁场仿真器,可提供原理图设计和layout版图设计。仿真功能十分强大,可提供从无源到有源,从直流到交流,线性和非线性,时域和频域,电路和系统的仿真,提供S参数仿真、谐波平衡仿真、电路包络仿真、瞬态仿真、增益压缩等仿真结果。

ADS内含momentum(基于第三种经典算法-矩量法),是一种对第三维度进行简化的电磁场仿真器,非常适合仿真第三维度上均匀变化的结构,例如电路多层板,如PCB、陶瓷等电路板,仿真速度极快,同时保证速度,是板级和IC级电路设计师常用电子仿真软件,多被用来仿二维电路,射频微波电路,通信电路等,ADS可以仿有源器件,HFSS不能仿有源器件。

二. ADS界面介绍

ADS操作界面包含菜单栏、工具栏、绘图区、搜索区、元件面板区。

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     在原理图设计中,ADS提供多种元件面板,每类元件面板有几十个不同的元件。源有时域源TIME、频域源FREQ、调制源Modulated、噪声源Noise等;传输线有微带线MLIN、带状线SLIN、同轴线COAX等;有源器件有Diodes,GaAs, JFET, MOS等;无源器件有集总参数和分布参数等;还有各种系统级部件滤波器、放大器、混频器等等。

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其他:

视图的放大缩小:直接动鼠标滚轮即可

旋转快捷键:CTRL+R

三. 常用的ADS设计小工具

3.1 SMITH原图

多使用该工具来设计匹配网络,显示反射系数。步骤如下:

  1. 绘制原理图,如下图所示;

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2. 选中SmithChartMatch控件,执行菜单栏Tools - Smith Chart... ;

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3. 设置频率,源阻抗,负载阻抗,点击Apply,OK;

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4. 在Smith圆图中选中负载点,从负载开始匹配,在从左边的元件选择合适的元件进行匹配;

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5. 匹配完成后点击Build ADS Circuit生成原理图元件,在原理图界面,快捷键F7启动仿真,在仿真结果插入图表,查看匹配结果。

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3.2. 传输线计算工具

Tools--LineCalc,多用于射频微波传输线尺寸和阻抗的计算。

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1. 选择传输线类型TYPE,如微带线MLIN,带状线SLIN,同轴线COAX,共面波导CPW等;

2. 设置介质基片参数和元件参数;

3. 如果已知电尺寸,计算物理尺寸,点击Synthesize按钮;如果已知物理尺寸,计算电尺寸,点击Analyze按钮。

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四. ADS自带的设计模板

菜单栏 Insert-Template, 常用的S参数、谐波仿真等都有

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菜单栏DesignGuide也有各类模板,如放大器就有DC and Bias,Sparameter,单双音,loadpull,匹配网络等各类仿真

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如下,是选择C类放大器loadpull的效率和输出功率模板——

原理图:

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仿真结果显示:

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