2.4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真
2.4GHz WLAN无线功率放大器的设计与实现
2.4GHz WLAN无线功率放大器的设计与实现邓中亮，戚威(北京邮电大学电子工程学院北京100876)在WLAN网络中，由于WLAN的低功率与高频率限制了其覆盖范围，所以现有的产品基本上通信距离都比较小，并且实现双向收发的比较少。
而目前很多功率放大器都集成在收发端内部，这样提高了集成度，简化了电路，但是这种集成的功率放大器的功率往往不够大，要实现长距离传输必需外加功率模块。
本文主要研究的是无线功率放大器的设计方案与硬件的实现，通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度来实现，同时实现了信号的双向收发，可运用于802.11b ／g模式的远距离无线传输。
1 无线功率放大器的设计如图1所示，在系统原理图中，射频输入通道耦合一部分功率送到检波电路进行处理，检出的射频包络和固定门限电平比较来控制信号端口的收发状态，如果高于门限电平，切换射频开关，有信号要发射，打开发射通道，反之处于接收状态。
1.1 传输微带线的设计微带线是RF电路设计的重点，是模块匹配网络中的一部分，也是连接各个功能模块的桥梁。
传输微带线用以输入／输出信号或者连接电路，如果它与前端电路的输出阻抗和后端电路的输入阻抗匹配，就可以使信号传输过程中的功率损耗减至最小。
本设计中的传输微带线特征阻抗为50Ω。
微带线的特征阻抗值由微带线的宽度w、PCB板的介电常数ε、PCB板的大厚度H、铜箔厚度T等参数决定。
在材料一定的条件下，特征阻抗只取决于微带线的宽度w，本设计中采用FR4板材。
由式(1)：1.2 双管平衡放大电路的设计发射功率放大电路的作用是将发射信号放大，输出大功率。
在本电路中采用双管平衡放大电路，采用并联的方法来提高输出功率。
功率放大芯片选择anadigics公司的AWL6153UM7P8，其在5 V直流电压，802.11g 模式下54 Mb／s信号速率最大输出功率可以达到+25 dBm，将芯片的两个相同的应用电路并联后构成平衡放大电路提高输出功率。
2.4GHz射频功率放大器的设计
毕业论文（设计）论文（设计）题目：2.4GHz射频功率放大器的设计目录中文摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (3)第二章理论基础 (5)2.1 二端口网络 (5)2.2 技术指标 (6)2.2.1 输出功率 (7)2.2.2 功率增益 (8)2.3 匹配网络 (9)2.3.1共轭匹配 (11)2.3.2负载牵引 (11)2.4 传输线理论简介 (12)2.5 ADS软件简介 (12)第三章电路设计 (14)3.1器件选型和功率分配 (14)3.1.1器件选型 (14)3.1.2 功率和增益分配 (14)3.2 单级放大器设计 (15)3.2.1功率级（Power stage）设计 (15)3.2.2驱动级（Driver stage）设计 (23)3.2.3 两级功率放大器系统设计 (26)第四章总结与展望 (29)谢辞 (30)参考文献 (31)附录翻译 (33)中文摘要近年来，RFID技术的应用在全球掀起一场热潮。
2.4G技术标准由于它的广泛应用，更是成为技术和市场领域的宠儿。
RFID最重要的部分是发射机，而射频功率放大器作为发射机的核心部件，它的性能是制约整个RFID系统性能和技术水平的关键因素。
本文介绍了基于ADS用于RFID系统的2.4GHz射频功率放大器的硬件电路设计方法。
整个系统以MOSFET器件为核心功放晶体管，在2.4GHz、工作电压为3.3V 条件下，采用两级功放级联方式，前端驱动级工作于小信号状态，为后端提供高功率增益，后端功率级工作于大信号，提供高功率输出。
级联之后的效果是实现了27dB功率增益和高达近27dBm功率输出。
该系统主要应用于超高频射频识别读写器系统。
本文深入探讨了整体硬件电路的设计方案，详细阐述了电路设计的原理和方法，最后给出了具体的实现过程。
关键词：GaAs FET；RFID；ADS；2.4G无线系统；射频功率放大器AbstractIn recent years, RFID technology has led to a boom in the world. 2.4G technology standard has become a cosset of the technology and market field, just because of its wide range of applications. Transmitter is the most important part of the RFID system. As the core component of a transmitter, the performance of RFPA becomes to the key factor restricting capability and technical level of the whole RFID systemThis paper introduces a method of 2.4GHz RFPA hardware circuit designing used in RFID system based on ADS. The entire system using MOSFET component as the core power transistor contains two-stage cascade amplifiers working in 3.3V supply voltage, 2.4GHz. The driver-level works in small-signal state, providing high power gain for the back-end; power-level works in large-signal state, providing high output-power for the load. The effect after cascade is to achieve a 27dB power gain and a 27dBm output-power.We discuss the blue print of the overall hardware circuit design in this paper, expatiate the principles and methods of circuit design in detail, and finally give a concrete realization of the process.Key words: GaAs FET; RFID; ADS; 2.4G wireless system; RF Power Amplifier第一章绪论随着人类社会进入信息时代，无线通信技术有了飞速的发展，尤其是射频微波通信技术的产生和发展无疑对无线通信技术的发展起到了决定的作用。
ADS射频电路课程设计——混频器设计与仿真
混频器的设计与仿真设计题目：混频器的设计与仿真学生姓名：学院：专业：指导老师：学号：日期: 2011年12 月20 日目录一、射频电路与ADS概述 (3)1、射频电路概述 (3)2、ADS概述 (3)二、混频器的设计 (7)1.混频器的基本原理 (7)2、混频器的技术指标 (9)三、混频器的设计 (9)1、3 D B定向耦合器的设计 (9)1.1、建立工程 (9)1.2、搭建电路原理图 (10)1.3、设置微带线参数 (11)1.4、耦合器的S参数仿真 (12)2、完整混频器电路设计 (17)3、低通滤波器的设计 ................................................................ 2错误!未定义书签。
四、混频器性能仿真 (23)1、混频器功能仿真 (23)1.1、仿真原理图的建立 (23)1.2功能仿真 (25)2、本振功率的选择 (27)3、混频器的三阶交调点分析 (28)3.1、三阶交调点的测量 (28)3.2、三阶交调点与本振功率的关系 (31)4、混频器的输入驻波比仿真 (31)五、 设计总结 (33)一、 射频电路与ADS 概述1、 射频电路概述射频是指超高频率的无线电波，对于工作频率较高的电路，人们经常称为“高频电路”或“射频（RF ）电路”或“微波电路”等等。
工程上通常是指工作频段的波长在10m ～ 1mm 或频率在30MHz ～ 300GHz 之间的电路。
此外，有时还含有亚毫米波（ 1mm ～0.1mm 或300GHz ～ 3000GHz ）等。
一方面，随着频率升高到射频频段，通常在分析DC 和低频电路时乐于采用的基尔霍夫定律、欧姆定律以及电压电流的分析工具，已不精确或不再适用。
分布参数的影响不容忽略。
另一方面，纯正采用电磁场理论方法，尽管可以很好的)()/(1038Hz f s m f c ⨯==λ全波分析和计及分布参数等的影响，但很难触及高频放大器、VCO、混频器等实用内容。
《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文
《基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》篇一一、引言随着无线通信技术的不断发展，射频功率放大器（RF Power Amplifier, RFPA）作为无线通信系统中的关键组件，其性能的优劣直接影响到整个系统的性能。
因此，设计一款高性能的射频功率放大器显得尤为重要。
本文将介绍基于ADS（Advanced Design System）软件的射频功率放大器设计与仿真过程，以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、设计目标与要求在设计射频功率放大器时，我们需要明确设计目标与要求。
主要包括以下几个方面：1. 工作频率范围：根据应用需求，确定射频功率放大器的工作频率范围。
2. 输出功率：根据系统需求，设定射频功率放大器的输出功率。
3. 效率：在保证输出功率的同时，尽量提高射频功率放大器的效率。
4. 线性度：确保在各种工作条件下，射频功率放大器的输出信号保持较好的线性度。
三、设计原理与方案根据设计目标与要求，我们采用合适的拓扑结构与器件，制定出具体的射频功率放大器设计方案。
设计方案主要包括以下几个方面：1. 拓扑结构选择：根据应用需求，选择合适的功率放大器拓扑结构，如AB类、BC类等。
2. 器件选择：选择具有较低噪声系数、高功率附加效率（PAE）和良好线性度的器件。
3. 电路设计：根据拓扑结构和器件特性，设计出合理的电路结构，包括输入匹配电路、输出匹配电路、偏置电路等。
四、ADS仿真与优化在确定了设计方案后，我们使用ADS软件进行仿真与优化。
ADS是一款功能强大的电子设计自动化软件，可以用于射频电路的设计、仿真与优化。
在ADS中，我们可以建立射频功率放大器的仿真模型，通过调整电路参数，优化性能指标。
仿真与优化的主要步骤包括：1. 建立仿真模型：根据设计方案，在ADS中建立射频功率放大器的仿真模型。
2. 参数设置：设置仿真参数，如工作频率范围、输出功率等。
3. 仿真分析：对仿真模型进行仿真分析，得到射频功率放大器的性能指标。
2.4G射频双向功放的设计与实现
阻抗并不是５０Ｑ，所以需要外加匹 配电路，匹配电路中使蔫的电容 选择自谐振频率与Ｑ值高，簿效 串连阻抗ＥＳＲ很小的射频电容， 潋减小信号在阻抗匮配电路中酶 损耗。在本设计中阻抗匹配电容 选择美豳技术陶瓷（Ａ丁Ｃ）公镯的
万方数据
世弊电子元器件２００７．５ ｇｅｃ．ｅｃｃｎ．ｃｏｍ
2.4G射频双向功放的设计与实现
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
方舒， 张辉全 方舒(武汉大学电子信息学院)， 张辉全(武汉大学DSP & SOC实验室)
世界电子元器件 GLOBAL ELECTRONICS CHINA 2007，(5) 2次
频率响应：＜±１ｄＢ 输入端最小输入功率门限： ＜一１５ｄＢｍ ：鼹有收发据示功能 具有电源檄性反援保护功能 根据时分双工ＴＤＤ的工作原理， 收发是分开进行的，因此可以得出 采用图１的功放整体框图。 功率检波器信号输入端接在ＲＦ 信号输入通道上的定向耦合器上。 当无线收发器处在发射状态时，功 率检波器检测到无线收发器发出的 信号，产生开关切换信号控制ＲＦ开 关打向发射ＰＡ通路，ＬＮＡ电路被断
接收状态时通过控制发射功率放大 模块的偏盟电压使典均处在省电状 态，大大减小了接收状态下的功耗。
结论
¨霉ｇ檬邻僖遭功察诧等框闻德遽臻拳陡
目前图内针对个人无线局域网 静射频功率藏大器昀耜关资料稽对 比较少，：卷片厂商提供的器件手册也 相当简略。本设计是学习ＩＥＥＥ８０２，１５．４ ２．４Ｇ投扩频逶信调制方法酶基硝土 设计出适合于ＩＥＥＥ８０２．１５．４的双向功 率放大器，该功率放大器也可以随接
基于ADS的接收机射频前端的研究与设计
基于ADS的接收机射频前端的研究与设计作者：蔡松芳来源：《电子技术与软件工程》2017年第22期随着社会的发展，时代的进步，科技的不断创新，我国无线技术的发展极为迅速，其中无线局域网、全球定位系统、卫星通信、遥感测绘以及射频识别系统都取得了较大的提升。
射频前端电路在整个ADS接收机系统中占有不可替代的重要地位，对系统的性能有着直接的作用和影响。
因此，就要强化ADS接收机射频前端的设计工作，只有这样才能够在实际的工作中将其作用充分的发挥出来，促进无线技术向更好的方向发展。
【关键词】ADS的接收机射频前端的研究设计在社会经济的不断发展中，通信、雷达、卫星遥感、导航定位等设备在实际的应用中更加广泛，因此为了获得更高性能的设备，接收机射频前端电路、元器件的研究和设计成为了重点。
具有较高性能的滤波器、混频器等元器件，对接收机系统的噪声、接收机系统的灵敏度以及损耗等方面具有实际性的意义和价值。
1 接收机的技术指标分析1.1 灵敏度接收机的灵敏度是整个系统的重要技术指标，其作用就是将小信号的反应能力充分的表达出来。
其定义是：当接收机输出端能够为调节提供了信噪比，确保输出功率也满足特定条件，那么接收机可以把最低可用信号功率检测出来。
若是接收机接受到的微弱信号能力比较强，就直接说明了其灵敏度相对较高；若是接收机接受到的微弱信号能力比较弱，也就说明了其灵敏度弱。
此外，对接收机灵敏程度造成影响的因素有两点，分别是：接收机内部的噪声、接收机等效带宽噪声功率。
1.2 选择性接收机的选择性又称为相邻信道选择度ACS，其作用是将接收机相邻信道频率抑制干扰能力充分表达出来。
接收机在信号接收期间不能够两个有用信号同时进入其中。
在绝大多数的接收机结构中，中频信道滤波器的选择情况直接决定了接收机的选择。
1.3 镜像抑制镜像抑制是指与其所需有用信号相应或者同本振频率混频产生的中频信号频率，是一种及其严重的寄生通道干扰。
因此，当本振功率相对较大的情况之下，就要将镜像频率对中频信号产生的影响考虑完善且具体，抑制镜像频率产生的干扰。
ads2008射频电路设计与仿真实例
ads2008射频电路设计与仿真实例
本文介绍了一个射频电路设计与仿真的案例。
案例中的射频电路
是用于无线通信设备的发射器部分。
在这个案例中，我们需要设计一个工作在2.4GHz频段的射频电路。
首先，我们选择了一个适合的射频功放芯片作为发射器的核心部件。
接着，我们进行了射频布局设计，将芯片和其它电路元件布置在PCB板上。
同时，我们使用了各种电抗器、电容器和电感器等被动元件，来实现对信号的处理和调制。
在设计完成后，我们利用射频电路仿真软件进行了仿真。
通过输
入合适的信号源和载波频率，我们可以模拟实际的工作情况。
仿真结
果显示，我们设计的射频电路在设计频段内具有良好的性能，并且可
以实现预期的信号输出功率和频谱特性。
为了验证仿真结果，我们还进行了实际的射频电路测试。
通过仪
器的测量，我们发现实际测量值与仿真结果相符合，验证了我们的设
计和仿真的准确性。
总结而言，这个射频电路设计与仿真案例展示了一个完整的射频
电路设计流程。
该案例涵盖了射频电路的设计、布局、元件选择、仿
真和验证等多个方面。
通过这个案例的学习，我们可以更好地理解和
掌握射频电路的设计与仿真技术，并在实际应用中进行进一步的探索
和应用。
基于ADS的射频功率放大器设计与仿真
基于ADS的射频功率放大器设计与仿真基于ADS的射频功率放大器设计与仿真射频功率放大器（RFPA）是射频系统中关键的组成部分，其作用是将低功率的射频信号放大到足够的功率水平，以便驱动天线发射信号。
在无线通信、雷达、卫星通信等领域，射频功率放大器的设计和性能优化对于系统性能至关重要。
近年来，射频功率放大器的设计与仿真已成为研究的热点之一。
在这个领域中，ADS（Advanced Design System）成为了广泛使用的设计工具之一。
ADS是一款由美国Keysight Technologies公司推出的集成电路设计软件，其强大的射频仿真功能和友好的用户界面使其成为射频电路设计工程师的首选工具。
射频功率放大器的设计流程可以分为以下几个步骤：电路拓扑设计、参数选择、元件选型、仿真与优化。
在电路拓扑设计阶段，根据系统需求和设计目标选择适当的电路结构，常见的结构包括共射结构、共基结构、共集结构等。
参数选择是根据系统要求选择电路参数，如工作频率、增益、输出功率等，这些参数直接影响到电路性能。
元件选型是根据参数选择的结果来选取合适的射频元件，如二极管、电感器、电容器等。
仿真与优化是使用ADS进行电路性能仿真和优化，分析电路的增益、功率、效率等性能指标，并进行相应的调整和优化，以满足设计要求。
在ADS软件中，可以通过搭建电路原理图来进行射频功率放大器的仿真。
首先，根据电路拓扑设计阶段的结果，使用ADS的元件库选取合适的射频元件，并将其拖拽到电路原理图中。
然后，调整元件的参数和连接方式，搭建出完整的放大电路。
接下来，设置仿真参数，如工作频率、输入功率等，并运行仿真。
此时，ADS会根据电路拓扑和元件参数进行电磁仿真，计算电路的增益、功率、效率等性能指标。
根据仿真结果，可以对电路进行调整和优化，以达到设计要求。
除了仿真功能之外，ADS还提供了许多其他有用的工具。
例如，可以使用ADS的优化器来自动调整电路的参数，以实现最佳的性能。
射频发射系统的设计_物联网：ADS射频电路仿真与实例详解_[共4页]
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第21章 射频接收与发射系统的仿真 541║图21.29 输入信号的功率谱 图21.30 中频输出的功率谱 21.3 射频发射系统的仿真射频发射系统最重要的指标是系统增益，本节将给出一个射频发射系统的原理图，这个原理图可以帮助读者了解发射系统设计的基本内容和基本方法，同时本节将对这个系统级设计的原理图进行仿真，给出系统增益预算的仿真结果。
21.3.1 射频发射系统的设计1．创建原理图下面将在射频系统的项目RF _System 中创建射频发射系统的原理图，创建射频发射系统原理图的步骤如下。
（1）启动ADS 软件，弹出主视窗，同时弹出【Advanced Design System 】对话框，【Advanced Design System 】对话框中【Open a recently used project 】项的内容是前面曾经打开的RF _System _prj 项目。
【Advanced Design System 】对话框如图21.31所示。
（2）单击图21.31所示【Advanced DesignSystem 】对话框中的【Open a recently used project 】项图标，进入RF _System _prj 项目，这时主视窗的文件浏览区为RF _System _prj 项目下的文件夹。
（3）在主视窗的工具栏中选择按钮，弹出一个未命名的原理图untitled1。
（4）在未命名的原理图untitled1上，选择菜单【File 】→【Save Design 】，弹出【Save Design As 】对话框。
（5）在【Save Design As 】对话框中输入文件名Transmitter ，单击“保存”按钮，将射频发射系统的原理图命名为Transmitter 。
图21.31 【Advanced Design System 】对话框。
《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文
《基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》篇一一、引言射频功率放大器（RF Power Amplifier，简称RFPA）是现代无线通信系统中的关键部件之一。
设计一款性能优异的射频功率放大器对提升整个通信系统的性能具有重大意义。
本文以ADS （Advanced Design System）软件为平台，对射频功率放大器进行设计与仿真，旨在为实际产品开发提供理论依据和设计指导。
二、设计目标与要求在设计射频功率放大器时，我们主要关注以下几个方面的性能指标：增益、输出功率、效率、线性度以及稳定性。
根据实际需求，我们设定了以下设计目标：1. 增益：在所需频段内，保持较高的功率增益；2. 输出功率：满足实际应用中对输出功率的需求；3. 效率：提高功率附加效率（PAE），以降低能耗；4. 线性度：在保证增益的同时，尽可能减小失真，提高线性度；5. 稳定性：确保放大器在宽频带内稳定工作。
三、设计思路与原理在ADS软件中，我们采用微波晶体管作为功率放大的核心器件。
根据其工作原理和实际需求，设计思路如下：1. 选择合适的晶体管：根据设计目标和应用需求，选择具有高功率、高效率和高线性度的晶体管；2. 设计电路拓扑结构：根据晶体管的特性，设计合适的电路拓扑结构，如共源、共栅等；3. 优化匹配网络：通过优化输入输出匹配网络，提高放大器的增益、效率以及线性度；4. 仿真验证：利用ADS软件进行仿真验证，对设计结果进行评估和优化。
四、具体设计与仿真1. 晶体管选择与电路拓扑设计根据设计目标和应用需求，我们选择了某型号的微波晶体管作为功率放大的核心器件。
根据其特性，我们设计了共源结构的电路拓扑。
2. 匹配网络设计与优化为了获得高增益、高效率和良好的线性度，我们设计了输入输出匹配网络。
通过优化匹配网络的元件参数，使得晶体管在所需频段内具有最佳的匹配性能。
同时，我们还采用了负载牵引技术，进一步优化了输出匹配网络。
3. 仿真验证与结果分析利用ADS软件进行仿真验证，我们将设计好的电路模型导入ADS中，设置仿真参数和条件。
基于ADS的射频功率放大器设计与仿真
基于ADS的射频功率放大器设计与仿真近年来，射频功率放大器在通信领域中起着至关重要的作用。
射频功率放大器被广泛应用于无线通信系统中，其主要功能是将输入的微弱射频信号放大至足够大的功率以便进行传输。
因此，射频功率放大器的设计和仿真成为了研究者和工程师们的热点。
本文将介绍的方法和步骤。
首先，我们需要了解射频功率放大器的基本工作原理。
射频功率放大器主要由晶体管、电感、电容等元件组成。
它的核心部分是晶体管，其工作在高频射频信号下将电能转化为功率。
因此，在设计射频功率放大器时，选择合适的晶体管是非常重要的。
在ADS软件中，我们首先需要建立射频功率放大器的电路模型。
在设计射频功率放大器的电路模型时，需要考虑到输入输出的阻抗匹配问题，以及功率放大器的增益和功率输出等参数。
通过建立电路模型，我们可以方便地进行后续的仿真和优化。
接下来，需要对射频功率放大器进行仿真。
仿真的目的是验证设计的电路模型，并对其性能进行评估。
在进行仿真时，可以通过改变晶体管的工作偏置和输入功率等参数，来观察射频功率放大器的性能指标的变化。
同时，还可以通过仿真结果来优化射频功率放大器的设计。
在仿真过程中，我们可以通过ADS软件中的工具和指标来评估射频功率放大器的性能。
例如，可以通过观察S参数曲线来评估射频功率放大器在不同频率下的增益和阻抗匹配情况。
同时，还可以通过观察输出功率和功率增益等指标来评估射频功率放大器的性能。
在完成射频功率放大器的仿真后，还可以利用优化算法对电路模型进行优化。
通过优化算法，可以根据设计要求和目标来调整模型的参数，以获得更好的射频功率放大器性能。
例如，可以通过优化算法来提高射频功率放大器的增益、带宽或者稳定性。
总结起来，是一个重要的研究方向。
通过合理选择晶体管和建立准确的电路模型，可以设计出满足通信系统需求的射频功率放大器。
通过仿真和优化，可以验证射频功率放大器的性能，并对设计进行改进。
相信在未来的研究和发展中，会进一步完善并得到广泛应用综上所述，是一项重要的研究工作。
射频接收系统的设计_物联网：ADS射频电路仿真与实例详解_[共6页]
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║526 物联网：ADS射频电路仿真与实例详解521.1.2 射频接收系统射频接收系统由天线、带通滤波器、低噪声放大器、混频器、本振信号源、中频滤波器和中频放大器构成，常用的射频接收机有两种类型，一种为超外差式接收机，另一种为零中频接收机，这两种接收机特性如下。
1．超外差式接收机若天线接收的射频信号频率与本振信号源产生的本振信号频率不同，接收机称为超外差式接收机，常用的超外差式接收机中频在几十至几百MHz之间。
超外差式接收机与零中频接收机相比，优点在于噪声比较低。
超外差式接收机与零中频接收机的构成主要在于中频滤波器不同，超外差式接收机的中频滤波器为带通滤波器，除此之外，两种接收机的构成基本相同。
本章利用ADS软件设计仿真超外差式接收机系统。
2．零中频接收机若天线接收的射频信号频率与本振信号源产生的本振信号频率相同，接收机称为零中频接收机，零中频接收机在经过混频后信号直接为基带信号，这是这种接收机的优点，但这种接收机的噪声与超外差式接收机相比比较大。
零中频接收机与超外差式接收机的差异主要在中频滤波器，零中频接收机的中频滤波器为低通滤波器。
21.1.3 射频发射系统射频发射系统与射频接收系统的构成相反，由中频放大器、混频器、本振信号源、带通滤波器、功率放大器和天线构成，在发射系统中，系统的增益是最重要的指标。
21.2 射频接收系统的仿真射频接收系统的设计与仿真使用行为级功能模块实现，行为级功能模块包括滤波器、放大器和混频器等，这些行为级功能模块在ADS软件中由系统级元器件构成，可以运用S参数仿真、交流仿真和谐波平衡仿真等对一个射频接收系统进行多种仿真，从而确定该射频接收系统的各种性能指标。
21.2.1 射频接收系统的设计1．创建项目下面将创建一个射频系统的项目，本章所有的设计都将保存在这个项目之中。
创建射频系统项目的步骤如下。
（1）启动ADS软件，弹出主视窗。
（2）选择主视窗中【File】菜单→【New Project】，弹出【New Project】对话框，在【New第21章 射频接收与发射系统的仿真 527║Project】对话框中，可以看见已经存在了默认的工作路径“C:\ADSuser\”，在路径的末尾输入项目的名称，这里项目名称定为RF_System，并且在【Project Tech-nology Files】栏选择这个项目默认的长度单位，默认的长度单位选为mill imeter。
基于ADS的L波段接收机射频前端设计与仿真
2020年第9期165信息技术与信息化电子与通信技术基于ADS 的L 波段接收机射频前端设计与仿真张宇晖* ZHANG Yu-hui摘 要 本文针对无线通信领域的应用，使用ADS 软件对L 波段接收机射频前端进行设计与仿真。
同时对射频接收前端的噪声系数、灵敏度、增益等指标进行了仿真，仿真结果表明，所设计的射频接收前端各项指标均达到了设计要求。
关键词 射频前端；无线接收机；ADSdoi：10.3969/j.issn.1672-9528.2020.09.053* 中国西南电子技术研究所 四川成都 6100360 引言随着无线通信和软件无线电的发展和广泛应用，对射频信号接收信道的需求也在不断提升。
射频接收前端作为无线通信中的重要组成部分，对整个通信系统的性能起着至关重要的作用[1]。
本文综合考虑了接收机射频前端的各项指标，设计一种工作于L 波段的接收机射频前端，并利用ADS（Ad-vanced Design System）软件对射频前端进行系统级的建模与仿真[2]。
接收前端主要设计指标包括接收灵敏度、噪声系数、选择性、信号带宽、动态范围和增益等。
本文设计的接收信道主要技术指标如下：射频信号输入频率范围：1000MHz ～1200MHz；信号带宽为5MHz；最小输入电平：－90dBm；噪声系数：≤4dB；动态范围：90dB；中频输出频率：70MHz；中频输出功率：(0±2)dBm。
1 方案选择与设计接收机常用的拓扑结构有零中频结构、低中频结构和超外差结构三种。
其中超外差式结构应用比较广泛，其最大优点是具有极佳的选择性，同时由于多次进行变频，不存在直流补偿和本振泄露问题，通过适当的选择中频和滤波器可以获得精确的选择性和灵敏度。
基于以上优点，本文在设计中采用二次变频的超外差结构，接收前端原理框图见图1。
L 波段信号进入射频前端后先利用射频滤波器滤除镜像干扰，然后经过低噪声放大器放大后进入混频器与一本振信号混频，一本振信号的频率根据前级射频信号频率由频率合成器生产。
ADS系统级仿真收发信机
信号源和VAR设置
我们以一个交流功率源模拟从射频输入端的天线双工器输
出的接收信号，输入功率和信号频率在 VAR 中赋值，这 里用的是接收机所能接收的最低信号电平 -108dBm，因此 将基带VGA定为最大增益66dB。
射频输入信号和基带输出信号的频谱曲线
仿真结果显示在图中，可以看到接收机对输入信号的下变
频作用，射频输入信号的频谱从2.14GHz的载频被搬移到 了零中频，并且I/Q两路基带信号都得到了大约 62dB左右 的增益。Leabharlann 9. 接收机传输信号的瞬态分析
瞬态仿真参数设置
在电路图中插入Transient simulation controller，然后 进行设置。将仿真时间StopTime定为1000nsec，仿真的步 进 MaxTimeStep 设为 1nsec ，这样的步进足够小了。另外， 我们在输入端输入一个CDMA下行链路信号，输入功率为 -32dBm，载频为2140MHz，将本振输出功率定为-20dBm。 这些参数均可以很方便的在VAR中进行设置。
也设为变量G5，NF为15 dB。最后在基带输出端
加入端口Term2和Term3。
模拟基带部分仿真模块图
5. 接收机频带选择性仿真
我们使用 S 参数仿真进行接收机的系统选择
性分析。首先是接收机的频带选择性分析，
S_parameter Simulation Controller 设 置 为 从 1GHz到3GHz以10MHz为步进进行仿真。
一、零中频接收机仿真
1. 仿真原理图
硕士学位论文2.4GHz接收机模拟前端的设计与实现
分类号密级U D C 编号10486武汉大学硕士学位论文2.4GHz接收机模拟前端设计与实现研究生姓名：学号：指导教师姓名、职称：学科、专业名称：电子与通信工程研究方向：雷达接收机二零一二年四月Dissertation Submitted toWuhan UniversityDesign and implementation of 2.4GHz receiver analog front-endByJinhua WangDissertation Supervisor: Professor Yunhua RaoSchool of Electronic InformationWuhan UniversityWuhan，Hubei，P.R.ChinaApril, 2012学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权XXXX大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要由于射频部分要处理的是宽带的高频模拟信号，如何实现高频时的匹配和满足实际的性能指标是本课题设计的难点，本文对2.4GHz宽带接收机模拟前端进行研究，基于max2829的RF方案，完成了模拟前端的具体实现，最后结合项目实际需要对超外差二次变频方案进行了设计和仿真。
首先，简单介绍了2.4GHz接收机的背景、意义及其研究现状。
2_4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真
2.4GH z 收发系统射频前端的ADS 设计与仿真陈 丽(昆明陆军学院作战模拟仿真教研室 云南昆明 650207)摘 要:针对无线移动通信环境中的应用,使用ADS 软件设计了一种2.4GHz 收发系统的射频前端,射频前端中的关键模块均根据实际的集成射频模块的参数设计。
使用ADS 软件对设计的射频前端进行预算仿真、S 参数仿真、大信号S 参数仿真、谐波平衡仿真等。
由仿真可以得出射频发送端的总增益为17.783dB ,效率为16%。
接收端的灵敏度为-92.08dBm ,带宽为6MHz 。
仿真结果表明,设计的射频前端符合实际的无线移动通信环境的要求。
关键词:ADS ;2.4GHz 收发系统;射频前端;射频模块;增益;效率;灵敏度;带宽中图分类号:TN911 文献标识码:A 文章编号:1004-373X (2009)19-023-04ADS Design and Simulation of R adio Front E nd of 2.4GH z T ransceiverCH EN Li(Kunming Military Academy of PLA ,Kunming ,650207,China )Abstract :The design and simulation of radio f ront end of a 2.4GHz transceiver using Advanced Design System (ADS )for wireless mobile communication application is presented.The key modules in RF system are designed by using the parameters of actual integrated RF modules.Some simulations have been done by using ADS ,such as Budget simulation ,S parameter simula 2tion ,L SSP simulation ,HB simulation and so on.Through simulation ,the total gain of transmitter is 17.783dB ,the efficiency is 16%.The sensitivity of receiver is -92.08dBm ,bandwidth is 6M Hz.The simulation results show that this RF end accord with real wireless mobile communication demand.K eywords :ADS ;2.4GHz transceiver ;radio f ront end ;RF module ;gain ;efficiency ;sensitivity ;bandwidth收稿日期:2009-02-240 引 言近年来,随着无线通信业务的迅速发展,通信频段已经越来越拥挤。
基于ADS的射频前端预选器的设计与仿真
基于ADS的射频前端预选器的设计与仿真杨维;周新志【摘要】预选器作为射频接收前端的主要组成部分,对整个射频信号的接收有着重要的作用;针对实际无线通信环境下的应用,使用ADS软件设计了一种20 MHz～3.6 GHz的射频前端预选器;在该设计中采用了亚倍频程滤波器组进行分段滤波和抑制镜像信号,并利用低噪声放大器(LNA)对信号进行放大并减小噪声,并对设计的预选器关键部分的插入损耗、增益、噪声系数等指标进行了仿真;仿真结果显示,所设计的预选器各项性能指标均已达到了预期的要求,对接收机前端系统的研究和完善具有重要的参考价值.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2015(023)011【总页数】4页(P3875-3878)【关键词】射频前端;预选器;亚倍频程滤波器组;低噪声放大器;ADS【作者】杨维;周新志【作者单位】四川大学电子信息学院,成都610065;四川大学电子信息学院,成都610065【正文语种】中文【中图分类】TP391.9现代无线通信系统、卫星定位系统、信号检测系统中，射频接收前端已经成为了不可缺少的一部分。
随着无线通信的发展，对射频接收前端的要求也越来越高［1］。
20MHz~ 3.6GHz频段是民用和军用通信领域的常用频段，在无线局域网和蓝牙等技术中得到了越来越广泛的应用，使该频段的研究具有重要意义。
而国内外的研究都集中在高灵敏度、高线性度、大动态范围上，对预选器部分的设计研究较少，而预选器处于整个接收前端系统的第一级，对射频信号进行预选，减小后级的压力，其性能对整个系统有很大的影响［2］。
因此本文对此方面进行研究，进一步地提高整个系统性能。
本文主要运用射频仿真软件ADS，结合可靠的设计理论，设计出一种工作在20MHz~3.6GHz频段的射频前端预选器结构，搭建出系统原理图，并在此基础上对预选器关键部分的带通滤波器和低噪声放大器进行了仿真。
经过测试增益、噪声系数等各项关键指标，验证了该方案的可行性［3］。
射频接收前端的ADS设计与仿真
射频接收前端的ADS设计与仿真贾锋;杨瑞民【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2014(000)013【摘要】As an important part of the Radio Front(RF)signal analyzer, the RF receiver front-end plays a decisive role in the measurement of the RF signal. This paper builds one kind of 860~960 MHz RF receiver front-end system simulation platform of RF signal analyzer using the Advanced Design System(ADS)software. The pre-LNA is used to reduce system noise, and AGC is used to achieve a large dynamic range of the RF receiver front-end in the design. The gain, noise figure, sensitivity, dynamic range and other indicators of RF front-end of the design are calculated, and simulated by the software simulation tools. The simulations show that the RF front-end designed in the paper meets the requirements of the design.%射频接收前端作为射频信号分析仪的重要组成部分，对射频（RF）信号的测量起着决定性的作用。
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2.4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真
0 引言
近年来，随着无线通信业务的迅速发展，通信频段已经越来越拥挤。
1985 年美国联邦通信委员会(FCC)授权普通用户可以使用902MHz，2．4GHz
和5．8GHz 三个“工业、科技、医学”(ISM)频段。
ISM 频段为无线通信设备提
供了无需申请在低发射功率下就能直接使用的产品频段，极大地推动了无线通
信产业的发展。
虽然目前无线数字通信技术已经相当成熟，但射频设计仍然是
移动通信设计的瓶颈。
射频电路的设计主要围绕着低成本、低功耗、高集成度、
高工作频率和轻重量等要求而进行。
ISM 频段的射频电路的研究对未来无线通
信的发展具有重大的意义。
国内外许多文献都对此作了研究，文献[2]中介绍了
在无线高速数据通信环境下，2．4GHz 发射机的设计。
文献[3]介绍了一种低功
耗的CMOS 集成发射机的设计。
ADS(AdvancedDesignSystem)软件是Agilent 公司在HPEESOF 系列EDA 软件基础上发展完善的大型综合设计软件。
它功能强大能够提供各种射频微波
电路的仿真和优化设计广泛应用于通信航天等领域。
本文主要介绍了如何使用ADS 设计收发系统的射频前端，并在ADS 的模拟和数字设计环境下进行一些
仿真。
l 发射端的建模与仿真
由于设计是建立在实验室中已有的中频调制和解调的硬件基础上的，因
此发射端和接收端不考虑信号的调制和解调过程。
实验室中的中频调制模块可
以输出大概8～10dBm 的40MHz 已调中频信号，经过分析选择，该发射端的
各个模块均参考MAXlM 公司的集成模块的参数而设计。
本地振荡器采用的是MAX2700。
MAX2700 是压控振荡器，通过设计合适的外围电路可以使它输出。