s参数和谐波平衡仿真分析实验报告

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1、实狯赧告课程名称：ADS射频电路设计基础与典型应用实验项目名称：S参数和谐波平衡仿真分析学院：工学院专业班级：11信息工程姓名：学号：1195111016指导教师：唐加能预习报告一、实验目的本节实验课程将通过给出一个放大器S参数仿真历程的原理图与谐波平衡仿真历程的原理阁，并将其电路通过仿真来实现，从而帮助大家对这两种模型有进一步的理解与认识。二、实验仪器PC,ADS仿真软件三、实验原理S参数仿真中各项需要用到的模型介绍(1)放大器模型Motorola_PAS参数仿真原理阁SPl.dsn屮的放大器是一个电路模型。Motorola.PA是这个电路模型的符号。Mo

2、torola_PA符号有子电路，它的特性是巾子电路来决定，杏看子电路的具体步骤如下在原理同SPl.dsn中，申击W按钮，再单击MotorolaJPA电路模型。其屮的Motorola_Mosfet_Model也有子电路，可以通过相同方法进入查看2Motorola_Mosfet_Model电路模型(2)终端负载Term在S参数仿真屮，各个端口都要加载终端负载Term。（在本次S参数仿真中，电路输入端口没有加源，而在输入端口采用终端负载Term。）OutEutTTermTerm2Num二2Z二50Ohm3Term电路模型（3）直流电压源在SPl.dsn原理图中，有

3、两个直流电压源V_DC，他们给放大电路提供静态工作点。4直流电压源的电路模型（4）S参数仿真控制器SPl，.dsn原理阁屮，S参数的仿真控制器S-PARAMETERS用于设置所用到的参数，双击可以进入设置界面T5仿真控制器的电路模型图6仿真控制器的设置界面其中部分参数按如下要求设置：扫描的起始值为：800MHz扫描的终止值为：900MHz扫描间隔为：1MHZ谐波平衡仿真各项需要用到的模型介绍BJT晶体管原理阁屮，BJT_NPN晶体管没有子电路，他的参数主要有电路旁边的晶体管模型BJT_Model设定。双击BJT_Model可以从打开的对话框屮看到该晶体管的参

4、数。图7BJT晶体管的电路模型图8BJT_Model电路模型(1)直流电压源和频域电压源直流电压源V_DC和频域电压源V_lTone已经在原理图中S示出来，其中V_DC为5V，V_lTone电压为单频，振幅为Vin，Vin的值在变量控件VAR中设置。IVarIVARLMSJVAR1freq_swp=1§9VAR控件电路模型（2）电阻与电容电阻是用来确定直流工作点和射频信号输出的，电界用来隔直流通交流。（3）仿真控制器（4）谐波平衡仿真控制器HARMONICBALANCE,它是用来设置谐波平衡仿真的参数,双击仿真控制器就可以进入设置界面IHARMONICBAL

5、ANCEIAuu，10仿真控制器的电路模型HB1这里谐波平衡的仿真控制器如下设置:11仿真控制器的设置界面(5)Freq[l]=20MHZ（仿真的基准频率为20MHZ）Order[l]=7（仿真吋基波频率的最大谐波次数为7）变量控件变量控件VAR显示了原理图屮的所有变量。在HBl.dsn原理图中，只有一个变量是Vin，它是频域电压源的振幅，这里设置它为固定值0.01。实验步骤S参数仿真(1)打开ADS，在主视會的［View］选择［ExampleDirectory］^/^•再主视窗的文件管理区可以看到examples文件夹，里面是所有的例程。(2)进入exam

6、ples中的Turorial,选中里面的SimModels_prj，进入该项目，点击浏览区的networks,里而会显示所有的原理阁文件，SPl.dsn即是S参数仿真原理图。(3)双击浏览区的SPl.dsn,项目区会出现SP1(Schematic)，双击此选项，就打开了S参数仿真的原理图了。白networks……[9A_readme.dsn….0ACl.dsn.…0DCl.dsn….0DC2.dsnI•…0GilCellMix.dsnI•…0HBl.dsn!•…0HB2.dsni•…0LSSPl.dsn丨•…0LSSP2.dsn•…0Mixl.dsn……[3

7、Mix1ssmix.dsnD:ADS2006AexamplesTutorialSimModels一prj12浏览区的networks文件夹目录(1)在SPl.dsn原理图的工具栏中单击Hi就能进行仿真。仿真结束后其结果会自动以视窗的形式弹出。(2)这里还有另一种方法可以直接查看软件屮保存的结果，在SPl.dsn原理阁视窗屮，选择Window的OpenDataDisplay,在弹出的对话框中单击SPl.dds,然后选择【打开】按钮，关闭对话框，结果会自动弹出。查看其它的仿真结果rtl于之前没有给出端口1和2的匹配情况，现在要在视窗中添加S11和S22的

8、数据，用他们来查看端口的显示情况。步骤如(1)(2)