射频与微波电路仿真实验
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电子科技大学物理电子学院学院实验报告
(实验)课程名称射频与微波电路仿真实验
学生姓名:
学号:
电子科技大学教务处制表
电子科技大学
实验报告
实验地点:科A-206 指导教师:朱兆君实验时间:3~10周
一、实验室名称:微波、毫米波实验室
二、实验项目名称:射频与微波电路仿真实验
三、实验学时:32学时
四、实验原理:
应用微波电路仿真软件ADS(Advanced Design System),完成给定的微波电路设计任务。
五、实验目的:
掌握微波电路CAD的基本概念;了解现代微波电路CAD的基本组成;掌握ADS软件并进行微波电路的建模,仿真,优化和调试等任务。
六、实验内容:
微波电路的基本概念;微波网络基本理论;ADS软件的使用方法。
上机操作:
1.完成给定的微波器件设计;
2.完成实验报告。
七、实验器材(设备、元器件):
台式计算机70台;ADS 2009仿真软件;
U盘(学生自备)。
八、实验步骤:
1.功分器的设计
a.布线原理:
b.优化仿真:
c.仿真结果:d.版图:
2.平行耦合线带通滤波器设计a.布线原理:
b.优化仿真:
c.仿真结果:
d. 版图:
九、实验数据及结果分析:
【在以下的仿真曲线中要求用Marker打出f0,若有带宽要求的还需要用Marker打出f1和f2的标识。】
1.功分器的设计
本实验是利用εr=4.3,厚度h=0.8mm的介质基板,设计公分比是1:1的功分器,在中心频率实现功率分配功能。之后对电路进行了优化仿真,并生成了版图。
对结果进行分析解释:
通过不断优化后设计出来的功分器,其分配损耗、隔离度和输入输出端驻波比在较宽的频带内有较好的特效。
2.平行耦合线带通滤波器的设计
本实验也是利用εr=4.3,厚度h=0.8mm的介质基板来设计,电路模型和参数均参考冯新宇编写的《ADS2009射频电路与仿真》教材。之后对电路进行了优化仿真,并生成版图。设计出来的滤波器在一个较宽的频带范围内与指标良好吻合,但是在离中心频率很远处,仍有一比较大的起伏,略微超过了-15dB抑制。
对结果进行分析解释:
仿真结果中频率是8GHz,只扫描了6GHz~10GHz的S参数。与设置的参数相比结果非常理想。但是在仿真过程中可以看到,在图示扫描范围外,约在13GHz和3GHz出S(2,1)还有一个较大的次波,其峰值能达到-12dB。
十、实验结论:
通过对ADS软件的使用,了解并掌握了软件特点、仿真模型的搭建、电路的调试、优化以及结果的输出等操作内容。
通过对微波常见无源电路及有源器件的仿真,对微波电路的设计过程有了感性的认识,建立了独立承担微波电路研发工作的信心。
十一、总结及心得体会:
通过微波电路CAD综合设计,对微波电路的计算机辅助设计有了深刻的了解。它对微波电路理论,网络理论,以及微波电路器件及仿真软件都有较高的要求。深刻体会到基础课的重要性。
通过对微波常见无源电路的仿真,也对微波电路与常规的集总参数电路的共性与差别有了切身的体会。课题的胜利完成也增加对对微波电路的兴趣。
十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议:
无
报告评分:
指导教师签字: