微波仿真论坛_051230@52RD_实验7VCO的设计
实验七-微带贴片天线的设计与仿真
实验七微带贴片天线的设计与仿真一、实验目的1.设计一个微带贴片天线2..查看并分析该微带贴片天线的二、实验设备装有HFSS 13.0软件的笔记本电脑一台三、实验原理传输线模分析法求微带贴片天线的辐射原理如下图所示：设辐射元的长为L，宽为ω，介质基片的厚度为h。
现将辐射元、介质基片和接地板视为一段长为L的微带传输线，在传输线的两端断开形成开路，根据微带传输线的理论，由于基片厚度h<<λ，场沿h方向均匀分布。
在最简单的情况下，场沿宽度ω方向也没有变化，而仅在长度方向(L≈λ/2)有变化。
在开路两端的电场均可以分解为相对于接地板的垂直分量和水平分量，两垂直分量方向相反，水平分量方向相同，因而在垂直于接地板的方向，两水平分量电场所产生的远区场同向叠加，而两垂直分量所产生的场反相相消。
因此，两开路端的水平分量可以等效为无限大平面上同相激励的两个缝隙，缝的电场方向与长边垂直，并沿长边ω均匀分布。
缝的宽度△L≈h，长度为ω，两缝间距为L≈λ/2。
这就是说，微带天线的辐射可以等效为有两个缝隙所组成的二元阵列。
四、实验内容利用HFSS软件设计一个右手圆极化天线，此天线通过微带结构实现。
中心频率为2.45GHz，选用介质基片R04003，其介电常数为εr=2.38，厚度为h =5mm。
最后得到反射系数和三维方向图的仿真结果。
五、实验步骤1.建立新工程了方便建立模型，在Tool>Options>HFSS Options中讲Duplicate Boundaries with geometry 复选框选中。
2.将求解类型设置为激励求解类型：（1）在菜单栏中点击HFSS>Solution Type。
（2）在弹出的Solution Type窗口中(a)选择Driven Modal。
(b)点击OK按钮。
3.设置模型单位（1）在菜单栏中点击3D Modeler>Units。
（2）在设置单位窗口中选择：mm。
微波仿真论坛_ADI_072652_1
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w w w . a n a l o g . c o m / V 7 W i r e l e s s - S E A
新的宽带调制器和解调器IC为当今要求严格的 RF体系结构提供优良的动态范围和性能
A
DI公司新的宽带正交调制器ADL5385和宽带正交解调器ADL5387能够用一分为二的方法对正交本地振荡器 (LO)实现超宽带操作——从而使它们非常适合于宽带无线接入系统、微波射频链路发射器、电缆调制解调 终端系统和蜂窝基础设施中的低中频(IF)和射频(RF)应用。
ADL5570以低EVM和低功耗电流 提供高输出功率
ADL5570特性:
• 增益 = 29 dB • EVM < 3%, 在POUT = 25 dB @ 3.5 V 和2.3 GHz ~ 2.4 GHz • PAE > 20%, 3.5 V电源电压
图2应用Βιβλιοθήκη 欲浏览在线研讨会 “RF系统设计解决方案 的选择和权衡”，请访问: /onlineseminars.
ADL5570 WiMAX PA
图1
ADI公司的ADL5570 WiMAX PA(见图1所示的框图)专门适合于上述应用，它提供了低功耗和高性能的完美 组合。ADL5570是一款工作在2.3 GHz~2.4 GHz频率范围高线性度功率放大器，适合于采用50％或更低占空 比和时分双工(TDD)工作模式的WiMAX终端和用户前端设备(CPE)。同时，ADL5570具有29 dB增益和31 dBm输出压缩点，这意味着该PA可以工作在高达26 dB的输出功率，同时电源电压为3.5 V时保持EVM小于 3%，正如图2所示。其中功率附加效率(PAE)比采用3.5 V电源电压POUT＝25 dBm时大20%。 ADL5570采用GaAs异质结双极型晶体管(HBT)制造工艺，采用4 mm×4 mm 16引脚无铅、符合RoHS标准的 LFCSP封装，具有一个用于低热阻抗的裸露引脚。此PA工作–40°C ~ +85°C温度范围内。为了提高电池供电环 境中电源性能，它可提供多种电流模式以降低功耗：低功耗模式(当器件处于降低功耗或保持连接模式时)， 待机模式(当器件接收信号时)和休眠模式(当器件空闲时)。
ADS设计VCO范例（资料不错）
ADS设计VCO范例（资料不错）应⽤ADS 设计VCO1.VCO 振荡器的基本知识和相关指标1.1振荡器的分类：微波振荡器按器件来分可以分为：双极晶体管振荡器；场效应管振荡器；微波⼆极管(踢效应管、雪崩管等)振荡器。
按照调谐⽅式分可以分为：机械调谐振荡器；偏置调谐振荡器；变容管调谐振荡器；YIG 调谐振荡器；数字调谐振荡器；光调谐振荡器。
1.2 振荡器的主要指标：①振荡器的稳定度：这⾥⾯包括：频率准确度、频率稳定度、长期稳定度、短期稳定度和初始漂移。
频率准确度是指振荡器实际⼯作频率与标称频率之间的偏差。
有绝对频率准确度和相对频率准确度两种⽅法表⽰。
绝对频率准确度：)(0Hz f f f -=?其中f －实际⼯作频率；0f －标称频率。
相对频率准确度式绝对频率准确度与标称频率准确度的⽐值，计算公式为：)(000Hz f f f f f -=? ②频率稳定度：频率稳定度是指在规定的时间间隔内，频率准确度变化的最⼤值，也有两种表⽰⽅法：绝对频率稳定度和相对频率稳定度。
频率稳定度还可以分为长期频率稳定度、短期频率稳定度和瞬间频率稳定度。
③调频噪⾳和相位噪⾳：在振荡器电路中，由于存在各种不确定因素的影响，使振荡频率和振荡幅度随机起伏。
振荡频率的随机起伏称为瞬间频率稳定度，频率的瞬间变化将产⽣调频噪⾳、相位噪⾳和相位抖动。
振荡幅度的随机欺负将引起调幅噪⾳。
⼀次，振荡器在没有外加调制时，输出的频率不仅含振荡频率f 0，在f 0附近还包含有许多旁频，连续分布在f 0两边。
如下图所⽰，纵坐标是功率，f 0处是载波，两边是噪⾳功率，包括调频噪⾳功率和调幅噪⾳功率。
图1正弦信号的噪声边带频谱图2 相位噪声的定义如图2所⽰，（单边带）相位噪声通常⽤在相对于载波某⼀频偏处，相对于载波电平的归⼀化1Hz带宽的功率谱密度表⽰（dBc/Hz）。
1.3振荡器的物理模型下图所⽰的是振荡器的物理模型，主要由谐振⽹络、晶体管和输⼊⽹络这三部分组成。
VCO仿真流程REV1.0
VCO的设计与仿真1.新建Project菜单－File－New Project然后按照提示选择项目保存的路径和输入文件名VCO打开原理图如下，命名dc_bias，点击save2.偏置电路设计在电路原理图窗口中点击，打开Component library,选择器件pb_hp_AT41411_19921101在probe component 中选择，同理可以在“Sources－Time Domain”里面选择，在lumped components里面选择，R1、R2设置如下图：点击添加线标Veb和Vcb，设置SRC1 Vdc=-5V，SRC2 Vdc=12V该电源采用双电源供电，设置两个GOAL进行偏置电阻的优化，直流偏置的优化目标是Ic=10mA，Vcb=5.3V。
在optim/stat/Yield/DOE类里面选择一个优化仿真控制器，两个优化目标，设置如下：在Simulation－DC里面选择一个，设置完毕的原理图如下所示：单击F7进行仿真，在Data Display窗口，按键，会选择“R.R1；R.R2”这样就会显示出优化的直流偏置电阻的数值分别为420欧姆和677欧姆，update优化值。
点击simulate-annotate DC solution，可在原理图中看到各节点的电压和各支路的电流。
新建原理图，以v_c命名，在器件库中找到MV1404，放置在电路图中。
添加所有元件后按下图连接：设置直流电压源Vdc=Vbias，电感L=1000nH，电容C=10pF；添加变量控件；添加S参数仿真控制器和PARAMETER SWEEP，S参数仿真设置为单频点1.8GHz，并计算Z参数。
在“Date Display”按，并在对话框里编辑公式为：，后单击OK按，并选择Equation选项，把“C_Varactor”输入对话框里面,后单击OK按，同样选择Equation选项，把“C_Varactor”输入对话框里面添加后得到如下仿真图：4.VCO设计4.1 搭建原理图新建原理图，命名为vco_1，按下图构建原理图，设置元件值，添加线标V out。
VCO_ADC_设计报告
STF = (Alf*Avco)/(Adac1*Alf*Avco + 1) NTF = 1/(Adac1*Alf*Avco + 1)
若 y+e×（1-Z^-1）=V，则有
eq1:=U-V*Adac1=v1; eq2:=v1*Alf*Avco=y; eq3:=y+e*(1-Z^-1)=V; eq4:=V=STF*U; eq5:=e=0; sol1:=solve({eq1,eq2,eq3,eq4,eq5},{STF,U,y,v1,V,e},IgnoreSpecialCases) eq6:=V=NTF*e; eq7:=U=0; sol1:=solve({eq1,eq2,eq3,eq6,eq7},{NTF,U,y,v1,V,e},IgnoreSpecialCases)
% Plot ideal NTF f = [linspace(0,0.75/OSR,100) linspace(0.75/OSR,1,500)]; s = 1i*2*pi*f; z = exp(s); z_d = filt([0 1],1,1); zt=tf([1 0],1,1); nrz1 =2*210e-6; k=0.79205; Kvco =332e6; Avco = 2*15*Kvco/Fs; figure(1); clf; % subplot(321); plot(f,dbv(evalTF(NTF,z)),'k' , 'Linewidth' ,2); axis([0 0.5 -90 40]); hold on; grid on; title( 'Desired NTF' ); ALF=(ALP*zt-k)/(Avco*nrz1);
%L0=STF/NTF;%y/u %L1=(NTF-1)/NTF;%y/v addpath('C:/Cppsim/CppSimShared/HspiceToolbox/'); %%%%%%Z^-1 in Y %%find the ALF % Setup parameters Fs =400e6; BW_analog = 10e6; OSR =20; % Synthesize ideal NTF given input parameters NTF= synthesizeNTF(3,OSR,1); % THIRD order optimized for 10MHz ALP = 1/NTF-1; % Calculate ideal open loop TF for chosen NTF %ALP=1 + (Adac2*Avco_q + Adac1*Avco_q*Alf(z))*Z^-1 %V = (Z*E + Avco_q*U*Alf(z))/(Z + Adac2*Avco_q + Adac1*Avco_q*Alf(z)),
HFSS微波铁氧体移相器的仿真设计
HFSS微波铁氧体移相器的仿真设计In this paper, the electromagnetic characteristics of ferrite and the theory of electromagnetic wave propagating in ferrite are introduced. Using Ansoft HFSS software,I design and structure of the phase shifter and choose the size and material of each part of the shifter to bulid the model of Ka-band ferrite phase shifter and simulate. In this paper,I use the LiZn as the ferrite material, select the ridged waveguide as the carrier, in the 29.65~29.80GHz band, the result shows the insertion loss is less than 1.5dB, return loss is more than 20dB,phase shift is up to 200 degree.Meanwhile, this paper also research different parameters of the phase shifter effects on the performance of ferrite phase shifter .Keywords Ferrite phase shifter LiZn ferrite materials Ridge type waveguide HFSS simulation 目次1 绪论 11.1 选题背景和意义 11.2 移相器的分类 11.3 铁氧体移相器的研究概况 21.4 铁氧体移相器的发展趋势 31.5 本课题的要求和本文的主要内容 32 铁氧体及铁氧体移相器基础理论 52.1 张量磁导率 52.2 移相器的工作原理 73 铁氧体移相器的设计与实现 133.1 铁氧体材料的选择 133.2 铁氧体移相器结构尺寸的确定 143.3 阻抗匹配的设计 173.4 铁氧体移相器的建模和仿真 183.5 仿真结果分析 19结论 28致谢 29参考文献30 源自$六L维W论L文W网)加7位QQ3249'1141 绪论1.1 选题背景和意义铁氧体材料应用相当广泛，它能做成有源也能做成无源器件。
VCO设计文档
图1 VCO(Ⅰ)的电路图VCO(Ⅰ)电路的总电流：14.35mA
图2 电路的输出波形
图3 电路的调谐范围
图4 电路的相位噪声
图5 VCO(Ⅰ)的版图VCO(Ⅰ)版图的总电流：13.53mA
图6 VCO(Ⅰ)后仿的输出波形
图7 VCO(Ⅰ)后仿的调谐范围
图8 VCO(Ⅰ)后仿的相位噪声VCO(Ⅰ)版图后仿真（FF）
VCO(Ⅰ)版图后仿真（SS）
VCO(Ⅰ)版图后仿真（-20℃）
VCO(Ⅰ)版图后仿真（80℃）
VCO(Ⅰ)版图后仿真（vdd=1.62V）
VCO(Ⅰ)版图后仿真（vdd=1.98V）
VCO(Ⅱ)由一个960M—2GHz的宽带VCO和一个八分频器实现。
图9 VCO (Ⅱ)的电路图VCO (Ⅱ)电路的总电流：14.7mA
图10 电路的输出波形
图11 电路经过八分器后的输出波形
图12 电路的调谐范围
图13 电路的相位噪声
图14 VCO (Ⅱ)的版图VCO (Ⅱ)版图的总电流：13.7mA
图15 后仿真的输出波形
图16 后仿真的调谐范围（仅绘制了最高和最低频率时的两条调谐曲线）
图17 后仿真的相位噪声VCO (Ⅱ)版图后仿真（FF）
VCO (Ⅱ)版图后仿真（SS）
VCO (Ⅱ)版图后仿真（-20℃）
VCO (Ⅱ)版图后仿真（80℃）
VCO (Ⅱ)版图后仿真（vdd=1.62V）
VCO (Ⅱ)版图后仿真（vdd=1.98V）。
ADS设计VCO范例资料不错
应用ADS 设计VCO1.VCO 振荡器的基本知识和相关指标1.1振荡器的分类：微波振荡器按器件来分可以分为：双极晶体管振荡器；场效应管振荡器；微波二极管(踢效应管、雪崩管等)振荡器。
按照调谐方式分可以分为：机械调谐振荡器；偏置调谐振荡器；变容管调谐振荡器；YIG 调谐振荡器；数字调谐振荡器；光调谐振荡器。
1.2 振荡器的主要指标：① 振荡器的稳定度：这里面包括：频率准确度、频率稳定度、长期稳定度、短期稳定度和初始漂移。
频率准确度是指振荡器实际工作频率与标称频率之间的偏差。
有绝对频率准确度和相对频率准确度两种方法表示。
绝对频率准确度：)(0Hz f f f -=∆其中f －实际工作频率；0f －标称频率。
相对频率准确度式绝对频率准确度与标称频率准确度的比值，计算公式为：)(000Hz f f f f f -=∆ ② 频率稳定度：频率稳定度是指在规定的时间间隔内，频率准确度变化的最大值，也有两种表示方法：绝对频率稳定度和相对频率稳定度。
频率稳定度还可以分为长期频率稳定度、短期频率稳定度和瞬间频率稳定度。
③ 调频噪音和相位噪音：在振荡器电路中，由于存在各种不确定因素的影响，使振荡频率和振荡幅度随机起伏。
振荡频率的随机起伏称为瞬间频率稳定度，频率的瞬间变化将产生调频噪音、相位噪音和相位抖动。
振荡幅度的随机欺负将引起调幅噪音。
一次，振荡器在没有外加调制时，输出的频率不仅含振荡频率f 0，在f 0附近还包含有许多旁频，连续分布在f 0两边。
如下图所示，纵坐标是功率，f 0处是载波，两边是噪音功率，包括调频噪音功率和调幅噪音功率。
图1正弦信号的噪声边带频谱图2 相位噪声的定义如图2所示，（单边带）相位噪声通常用在相对于载波某一频偏处，相对于载波电平的归一化1Hz带宽的功率谱密度表示（dBc/Hz）。
1.3振荡器的物理模型下图所示的是振荡器的物理模型，主要由谐振网络、晶体管和输入网络这三部分组成。
图3本节论述的振荡器采用共基极反馈振荡器，这种类型的振荡器的物理模型如下图所示。