微波仿真论坛_051230@52RD_实验5低噪声放大器的设计制作与调试ppt课件.ppt

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1、实验五低噪声放大器的设计制作与调试（一）实验目的了解低噪声放大器的工作原理及设计方法。学习使用ADS软件进行微波有源电路的设计，优化，仿真。掌握低噪声放大器的制作及调试方法。（二）实验内容了解微波低噪声放大器的工作原理。使用ADS软件设计一个低噪声放大器，并对其参数进行优化、仿真。根据软件设计的结果绘制电路版图，并加工成电路板。对加工好的电路进行调试，使其满足设计要求。（三）低噪声放大器的技术指标输入输出反射系数噪声系数放大器增益稳定系数通带内的增益平坦度（四）用ADS软件设计低噪声放大器本节内容是介绍使用ADS软件设计低噪声放大器的

2、方法：包括原理图绘制，电路参数的优化、仿真，版图的仿真等。下面开始按顺序详细介绍用ADS软件设计低噪声放大器的方法。1.放大器设计的基本准备需要明确的概念S参数、放大器增益（平坦度）、噪声系数、噪声温度、动态范围、三阶交调与1dB压缩点、稳定性、匹配。。。需要学习的知识匹配电路有哪些形式对晶体管如何馈电Andsoon…2.软件仿真中需要注意的几个问题要有好的软件设计习惯各种文件的命名电路的布局以及参数的设置和选择要有合理的设计顺序要记住你在使用的是软件物理概念要明确，不要在无意义的地方花时间比如：按照加工精度，有些线条太细是不能实现的，

3、另外追求小数点后面N位的精确也是无聊的。注意仿真中使用模型的适用范围，比如：小信号模型就不能用来看三阶交调等非线性的曲线（看了也是错的），微带线仿真的时候，注意要L>W，软件中的模型才是对的。等等。注意如何规划仿真，才能尽快得到需要的电路要按照先局部后整体的优化，切忌直接全局优化，最好能够预先计算设置优化元件的初值。要注意仿真的数值稳定性，对于对参数以来敏感的仿真结果在最后制作的时候是很难实现的。适当的时候需要考虑改系统拓扑。养成不明白就多看看help的习惯2.软件仿真中需要注意的几个问题仿真时模型的选择1晶体管sp模型：属于小信号线性

4、模型，模型中已经带有了确定的直流工作点，和在一定范围内的S参数，仿真时要注意适用范围。Sp模型只能得到初步的结果，对于某些应用来说已经足够，不能用来做大信号的仿真，或者直流馈电电路的设计，不能直接生成版图。大信号模型：可以用来仿真大、小信号，需要自行选择直流工作点，仿真时要加入馈电电路和电源。带有封装的大信号模型可以用来生成版图2.软件仿真中需要注意的几个问题仿真时模型的选择2集总参数元件电容、电阻、电感：在进行电路优化时，可以直接选用参数连续变化的模型，在系统设计最后，需要把这些优化过的元件替换为器件库中系列中的元件才是可以制作电路、

5、生成版图的。替换时选择与优化结果相近的数值，替换后要重新仿真一次，检验电路性能是否因此出现恶化。3.ADS的使用启动软件后建立新的工程文件并打开原理图设计窗口。3.1晶体管直流工作点扫描3.1和3.2节参照系统提供的典型电路设置，用以帮助大家熟悉ADS的一些最简单的操作。对于各种工具的详尽使用，请自行参阅帮助文件。3.1晶体管直流工作点扫描选择FileNewDesign…进入下面的对话框在下面选择BJT_curve_tracer，在上面给新建的Design命名，这里命名为BJTCurve3.1晶体管直流工作点扫描在新的Design中，

6、会有系统预先设置好的组件和控件，如下图3.1晶体管直流工作点扫描如何在Design中加入晶体管点击，打开元件库3.1晶体管直流工作点扫描选择需要的晶体管，可以点击查询3.1晶体管直流工作点扫描对41511的查询结果如下，可以看到里面有这种晶体管的不同的模型以sp为开头的是S参数模型，这种模型不能用来做直流工作点的扫描选择pb开头的模型，切换到Design窗口，放入晶体管，按Esc键终止当前操作。3.1晶体管直流工作点扫描按照下图所示接入晶体管，连线按键为，注意确认线完全接好，由于此晶体管发射极有两个管脚，在此处接一个即可。3.1晶体管直

7、流工作点扫描按Simulate键，开始仿真，这时会弹出一个窗口，该窗口会现实仿真或者优化的过程信息。如果出现错误，里面会给出出错信息，应该注意查看。3.1晶体管直流工作点扫描仿真结束，弹出结果窗口，如下页图。注意关闭的时候要保存为适宜的名字。另外图中的Marker是可以用鼠标拖动的。由于采用的是ADS的设计模板，所以这里的数据显示都已经设置好了。一般情况下，数据的显示需要人为自行设置。3.1晶体管直流工作点扫描典型仿真结果图3.1晶体管直流工作点扫描实际上，模板中预设的扫描参数通常和需要的并不一致，需要在Design窗口的原理图上进行修

8、改，修改的方法比较简单。参数扫描控件很重要，在很多情况下会经常用到。另外，一般参数的修改，既可以通过双击一个目标（元器件、控件等）来进行，也可以在设计窗口中激活显示参数来实现。高级设置的修改只能通过双击目标