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基于ADS的射频环行器仿真的设计 基于ADS的射频环行器仿真的设计

格式:word 上传:2022-06-25 14:56:19

《基于ADS的射频环行器仿真的设计》修改意见稿

1、“.....本章再利用设计向导设计环行器。创建环行器设计向导的原理图创建新设计创建个新设计,这个设计依旧保存在项目中。创建新设计的步骤如下。选择主视窗中菜单,然后在主视窗中的文件浏览区选择,双击进入项目。在主视窗中选择菜单,弹出对话框,在对话框中,输入新建的设计名称,然后单击按钮,新建的原理图自动打开。搭建原理图在前面打开的原理图的元件面板列表上,选择微带线,元件面板上出现与微带线对应的元件图标,如图所示。在图所示的元件面板上,单击选择微带线参数设置控件,插入原理图的画图区。在原理图的元件面板列表上,选择耦合器设计向导对应的元件图标,如图所示。在图所示的元件面板上,单击,选择环行器元件插入原理图的画图区。插入微带线参数设置控件和环行器后,原理图画图区如图所示,图中环行器显示为......”

2、“.....双击,弹出对话框。在对话框中,对微带线的参数设置如下。,表示微带线基板的厚度为。,表示微带线基板的相对介电常数为。,表示微带线的相对磁导率为。,表示微带线导体的电导率为。,表示微带线的封装高度为。,表示微带线的导体厚度为。,表示微带线的损耗角正切为。,表示微带线表面粗糙度为。设置环行器参数在图所示的画图区中,双击环行器电路,弹出对话框,在设置对话框中,对环行器电路参数设置如下,表示微带线的参数由决定。,表示环行器的中心频率为。,表示环行器四个端口传输线的特性阻抗为。,表示用于调谐的分支长度增加量为。利用设计向导生成环行器原理图前面仅对环行器的频率和特性阻抗进行了设置,并没有根据这些参数确定环行器的结构和尺寸,环行器的结构和尺寸需要使用的设计向导完成。在画图区选中电路,并单击菜单,弹出对话框。在,对话框中选择,然后单击按钮,弹出窗口......”

3、“.....图窗口的初始状态选择窗口中的选项,选项如图所示,单击按钮,系统将自动完成设计过程。图设计向导中的选项设计自动完成后,在原理图的画图区选中电路,单击工具栏中的按钮,进入环行器子电路,环行器子电路如图所示,图中给出了环行器的结构和尺寸。图中画出了微带结构的环行器原理图,在原理图中使用了微带线元件,形接头元件和弧形微带线等。单击子电路工具栏中的按钮,退出子电路。选择窗口中的选项,设置仿真时的频率如下。。,,。设置完成的选项如图所示。单击图中的按钮,系统将自动完成仿真过程,并弹出数据显示视窗,自动显示仿真结果,仿真结果如图所示。图使用模板显示了各个端口之间的传输系数,并从振幅和相位两个方面显示了上述仿真数据。从上面的仿真数据可以看出,由设计向导得到的环行器电路原理图满足设计指标......”

4、“.....对原理图进行参数仿真,并在数据显示视窗显示仿真结果。在原理图的元件面板列表上,选择参数仿真,元件面板上出现与参数仿真对应的元件图标。在参数仿真元件面板上,选择负载终端,次插入原理图中,构成个电路端口。在原理图工具栏中单击地图标,次插入原理图中,让个负载终端接地。然后用导线连接电路,如图所示。在参数仿真元件面板上,选择参数仿真控件,插入画图区中。双击画图区中的,在弹出的设置窗口中设置如下频率扫描类型选为线性。频率扫描的起始值设为。频率扫描的终止值设为。频率扫描的步长设为。设置完成的参数仿真控件如图所示。图加入个端口的环行器原理图图参数仿真控件现在可以对原理图仿真了。在原理图工具中单击仿真图标,运行仿真,仿真过程中弹出了仿真状态窗口,记录了频率扫描范围和仿真花费的时间等。仿真结束后,数据显示视窗自动弹出,在数据显示视窗中......”

5、“.....步骤如下。单击数据显示方式面板中的矩形图标,插入数据显示区。这时会弹出窗口,在窗口中选择。然后单击按钮,这时又会弹出窗口。选择窗口中的,单击按钮关闭这个窗口。在单击窗口中的按钮,也关闭这个窗口。矩形图的横坐标为频率,矩形图的纵轴为,由于在窗口中选中,所以是用分贝表示的。用同样的方法可以给出和曲线,用矩形图表示的和曲线如图所示。图环行器原理图仿真数据生成版图并仿真生成版图生成版图的步骤与第三章相似,这里就不赘述,这里仅给出由原理图生成的版图,如图所示。完成微带线基本参数的设置后具体参数与第三章相同,环行器的版图设计就完成了。图由原理图生成的版图版图仿真仿真步骤也与第三章相同,这里仅给出在数据显示窗口的和的曲线,如图。由图所示,版图的仿真数据依旧很好。图版图仿真数据第五章结束语本设计的思路致谢在论文完成之际......”

6、“.....本文从课题的选取开题的撰写设计方案的确定以及仿真软件的使用都是在李家强教授的指导下完成的。李教授在微波及雷达方面研究深入,学术理论丰富,其广博的学术知识以及对本人的精心指导是我能顺利完成毕业设计的关键。他和蔼可亲,平易近人让我知道什么叫做为人师表,尽管他教务繁忙,但他仍抽出时间督促和指导我的毕业设计,使我倍受鼓舞,希望自己在以后的工作中也能像李教授样用严谨的态度对待自己的工作。参考文献射频电路设计基础与典型应用黄玉兰编著人民邮电出版社应用详解射频电路设计与仿真陈艳华李朝辉夏玮编著人民邮电出版社,,函数。高功率现象当微波场强增大到定程度以后,又会发生些新的现象,例如铁磁共振曲线的峰值降低称为饱和效应和宽度变宽,新的共振峰出现等等。以上这些效应不但是微波铁氧体中最受重视的物理问题,而且也是各种各样的铁氧体微波器件的物理基础。环行器的相关应用在世纪年代......”

7、“.....然后,它又被谐振隔离器和差相移式环行器所取代。因为它们的结构更简单,同时能够承载的功率更高。年代场移式器件和带线结环行器相继出现。直到年发明了集总参数环行器。至今环行器仍然是用量最大的微波铁氧体器件之。环行器的的些基本应用发射机与负载级间隔离去耦合环行器最基本的应用就是提供隔离度。当被用做隔离器时,环行器的个端口接上匹配负载,成为个二端口器件。所有的微波发射源都不可避免地受到负载阻抗变化而发生频率漂移,为了避免这样的问题我们可以在发射源和负载之间加个衰减器,但是衰减器的损耗会比较大。使用隔离器就是个很好的选择。它可以提供大于的隔离度,同时它的正向损耗小于。功放间隔离功放不是直无条件的稳定,不同级的功放往往会互相干扰,如果功放没有正确的匹配负载,也会产生干扰,尤其是高功率的功放,反射回来的能量往往能损坏到发射源......”

8、“.....不但可以避免它们不同级间的互相干扰,而且也可以防止上级负载阻抗失配反射回来的能量破坏发射源,起到保护作用。天线与发射机或接收机间隔离如果发射机直接连接到天线,将被天线的任何阻抗变化所影响比如,雪或靠近的障碍物。如果使用隔离器就可以避免这样的问题,提供大于的隔离度。同样,如果接收机也直接连接到天线上,因为接收机的第级往往是低噪声功放,它的输入阻抗往往调整到最小的噪声,而并非与天线匹配阻抗。所以,如果在接收机和天线之间接入隔离器就能够解决此问题。发射机和接收机共用天线如果我们使用的发射机和接收机共用根天线。就需要调整至不同的频率并使用滤波器防止它们之间相互干扰,如果使用环行器连接在它们之间,就可以少用个滤波器。因为发射信号通过环行器耦合到天线,天线入射信号通过环行器直接耦合到了接收机......”

9、“.....如两代,现在已进入了能够覆盖全球的多媒体通信第三代,其主要特点是可以实现全球漫游,使任意时间任意地点任意用户之间的交流成为可能,将来还要发展到第四代高速移动通信。这些系统都属于无线通信之列,它们都要采用微波作为传输手段,因此微波铁氧体环行器都是不可或缺的基本器件。环行器在移动通信中的应用是在基站系统中主要作收发信机的天线共用装置双工器或多工器,在发射和接收系统中作为功率放大器。开关放大器的输入和输出隔离以及在测量系统中起去耦作用。环行器相关的典型应用环行器用于双工系统。环行器和上行带通滤波器下行带通滤波器的组合,用于发射天线接收系统这种双工系统是异频收发系统。以区别于雷达技术中同频双工系统。为两个隔离器和度电桥组合成合路器,为两合器件。也可以做成四合合路器,它由四个隔离器和三个度电桥组成。这种合路器端和端间的隔离必须大于。为功放级间的匹配和去耦......”

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