南京工程学院射频实验报告书
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
要在
控件中作相应的修改。
5、点击
按键,进行仿真,弹出数据输出窗口
3.3 匹配输入阻抗
3.4 匹配输出阻抗
3.5 使用优化工具优化性能参数
晶体管 S 参数特性图
输入阻抗匹配电路
freq
1.000 GHz 1.100 GHz 1.200 GHz 1.300 GHz 1.400 GHz 1.500 GHz 1.600 GHz 1.700 GHz 1.800 GHz 1.900 GHz 2.000 GHz 2.100 GHz 2.200 GHz 2.300 GHz 2.400 GHz 2.500 GHz 2.600 GHz 2.700 GHz 2.800 GHz 2.900 GHz 3.000 GHz 3.100 GHz 3.200 GHz 3.300 GHz 3.400 GHz 3.500 GHz 3.600 GHz 3.700 GHz 3.800 GHz 3.900 GHz
实验四:RFID 硬件原理实验 实验目的:
1、了解 RFID 结构的基本结构 2、了解 RFID 与计算机之间的通信
实验设备:
1、带有 Windows Xp 操作系统的计算机一台 2、RFID 射频开发板一套
实验过程:
1、如下图所示为 RFID 射频开发板的丝印图:
如上图所示:U1 所示的 RF 芯片对应的是 125KHz 的射频电路处理;U8 所示的 RF 芯片对 应的是 13.56MHz 的射频电路处理;两块 RF 芯片都与单片机 STC89C52RD+相连,受单片 机的控制和送达单片机进行数据处理;在版图的右下角为 RF--AREA 是射频线圈的感应区, 该感应区由两圈的射频线圈构成,主要用于 U1 和 U8 芯片的数据输入。
具体指标:设计一个输入、输出阻抗为 50Ω 的低通滤波器,其主要参数要求如下:截 止频率为 3GHZ;纹波为 0.5dB;当频率约为截止频率的 1.5 倍时损耗小于 5dB。 6、将以上参数填入到 Filter Control Window 相应的位置中,并且选择 Filter Asistant 可以设 计出符合指标的滤波器。 7、在 Insert 按钮中 Template 选择 S_param 组件,连接电路点击 simulate 按钮进行仿真 8、在生成的图标框中选择直方图,然后添加 S(2,1)再选择 dB()参数来进行观察 9、使用 DesignGuide 对设计好的滤波器进行转换使其成为微带线滤波器。 10、也可以使用 DesignGuide 工具直接设计微带线滤波器。 实验结果:
放大器的优化电路
优化后的 S 参数特性图
南京工程学院
通信工程学院
实验报告
课 程 名 称 射频电路设计与 RFID 技术
实验项目名称
RFID 硬件原理实验
实验学生班级 实验学生姓名 同组学生姓名 实验时间 实验地点
传感 121 姜路
2015 年 6 月 信息楼 C114
实验成绩评定 指导教师签字
2015 年 6 月 日
南京工程学院
通信工程学院
实验报告
课 程 名 称 射频电路设计与 RFID 技术
实验项目名称
射频滤波器的设计与仿真
实验学生班级 实验学生姓名 同组学生姓名 实验时间 实验地点
传感 121 姜路
2015 年 6 月 信息楼 C114
实验成绩评定 指导教师签字
2015 年 6 月 日
实验一:射频滤波器的设计与仿真
实验目的: 1、掌握 ADS2008 软件的基本操作; 2、能根据预设电路结构搭建好电路并且运行通过使用数据表格进行性能指标的分析 3、掌握切比雪夫滤波器的性能指标 4、会使用 DesignGuide 依据预设的性能指标设计好滤波器
实验设备: ADS2008 软件 Windows xp 系统的计算机一台
实验结果:
BPF 原理图 BPF 正向增益特性 使用 DesignGuide 设计目标滤波器
使用 DesignGuide 设计后的滤波器电路 使用 DesignGuide 设计目标滤波器的测试原理图
使用 DesignGuide 设计目标滤波器的正向增益曲线(传输特性曲线)
使用 DesignGuide 将电容电感器件进行等效转换 使用 DesignGuide 设计后的微带滤波器电路
整个开发板由直流电源供电,并且通过 RS-232 串口与计算机进行连接,实现在线的调试。 2、除了本套开发板还需要一块射频的感应卡对其进行感应以及改写 3、打开计算机上的射频读卡器应用,界面如下所示:
如若连接正常,则会提示呼叫成功,否则请检查串口线是否已经接好,串口号是否正确。
接着选择卡类型,首先选择 ISO14443A 的 S50 卡。
型 sp_hp_AT-41511_2_19950125,这一模型对应的工作点为 Vce=2.7V、Ic=5mA
2、选择 File New Design…进入下面的对话框,在下面选择 S-Params,在上面命名,为 SP_of_spmod
然后新的 Design 文件生成,
3、同 3.1 节对应操作,加入 sp 模型的晶体管,并连接电路如图。地的设置按上面的 键即可调入。图中的 Term 也是在仿真中要经常用到的组件,用以表示连接特征阻抗 的端口。
利用 DesignGuide 工具生成微带线滤波器 利用 DesignGuide 工具生成微带线滤波器的内部结构电路 利用 DesignGuide 工具生成微带线滤波器的微带线版图
南京工程学院
通信工程学院
实验报告
课 程 名 称 射频电路设计与 RFID 技术
实验项目名称
射频匹配电路的设计与仿真
实验学生班级 实验学生姓名 同组学生姓名 实验时间 实验地点
输入阻抗匹配电路生成的放大器工作在 2GHz 时的输入阻抗的值: Zin=18.892+j*6.813
采用同样的办法可以得到输出阻抗,并且将输入输出的电路接入整个晶体管电路可以得到如 下所示的 S 参数特性:
放大器在未优化之前的 S 参数特性 当然,由上面的 S 参数特性图,可以看出:S(1,1)和 S(2,2)的选择特性并不是很良好, 且存在着 2GHz 处的失谐。故而,需要使用优化组件对该放大器进行性能上的优化!
点击寻卡, 即 可读到卡号 的序列号
点击相对应得操作,必须返回成功才是正常的,如返回有失败的,请把卡片放好,再测试。
此处填上卡的密码,如没修改过 的白卡是 12 个 F,A 和 B 都得 填上。然后点 读卡 写卡操作, 其他 2 个操作口是一样的。所以 只须选择一个窗口操作即可。
接着可以选择 ISO14443B 的 Smart Card,二代身份证即是。
实验目的:
1、了解低噪声放大器的工作原理及设计方法。 1、学习使用 ADS 软件进行微波有源电路的设计,优化,仿真。 3、掌握低噪声放大器的制作及调试方法。
实验设备:
ADS2008 软件 Windows xp 系统的计算机一台
实验设备:
3.1 晶体管直流工作点扫描ห้องสมุดไป่ตู้
1、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。
实验过程: 1、打开 ADS2008 软件点击软件上“file”——“new project”,新建一个工程一般情况下不 需要修改其他参数,对新的工程加以命名后,保存! 2、当新的工程建立好后,就会生成新的原理图界面,接下来在 Lumped-Components 组件中, 选择电感、电容搭建好电路。 3、设计中需要注意的是对于匹配电阻和信号源,在 ADS 将会在 Simulation-S_Param 组件中 的 Term 和 SP 来代替。接下来点击 simulate 按钮进行仿真。 4、在生成的图标框中选择直方图,然后添加 S(2,1)参数来进行观察 5、在该原理图上选择 DesignGuide——Filter——Filter Control Window 依据下面的指标来设 计好滤波器:
Zin1
18.741 - j12.040 18.320 - j9.658 18.465 - j7.253 18.230 - j4.948 18.571 - j3.016 18.513 - j1.507
18.494 + j0.377 18.537 + j2.261 18.615 + j3.772 18.733 + j5.288 18.892 + j6.813 18.564 + j8.026 18.793 + j9.583 18.994 + j10.759 19.303 + j12.342 19.080 + j13.651 19.367 + j14.873 19.192 + j16.238 19.534 + j17.500 19.410 + j18.927 19.812 + j20.236 19.742 + j21.735 20.050 + j22.641 20.027 + j24.210 20.375 + j25.153 20.404 + j26.799 20.797 + j27.784 20.882 + j29.518 20.775 + j30.787 21.234 + j31.848
南京工程学院
通信工程学院
实验报告
课 程 名 称 射频电路设计与 RFID 技术
实验项目名称
射频放大器的的设计与仿真
实验学生班级 实验学生姓名 同组学生姓名 实验时间 实验地点
传感 121 姜路
2015 年 6 月 信息楼 C114
实验成绩评定 指导教师签字
2015 年 6 月 日
实验三:射频放大器的的设计与仿真
传感 121 姜路
2015 年 6 月 信息楼 C114
实验成绩评定 指导教师签字
2015 年 6 月 日
实验二:射频匹配电路的设计与仿真
实验目的:
1、掌握 ADS2008 软件的使用操作; 2、理解匹配电路对于射频电路的重大意义; 3、会使用史密斯原图工具设计匹配电路;
实验设备:
ADS2008 软件 Windows xp 系统的计算机一台
实验步骤: 1、打开 ADS2008 软件点击软件上“file”——“new project”,新建一个工程一般情况下不 需要修改其他参数,对新的工程加以命名后,保存! 2、当新的工程建立好后,就会生成 新的原理图界面,接下 来在原理图上选择“Too l”—— “Snith Chart”进入到利用史密斯原图进行匹配设计的图形界面。 3、依据目标负载和信号源在圆图的设计对话框填写相应的参数,然后利用软件可以选择不 同的电路元件并联电感、并联电容、串联电感、串联电容使得源到负载的原图上的“点相连” 4、完成上述的设计之后,便会在设计框的生成电容电感的电路图,并且产生相应的参数。
2、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。
晶体管直流工作点扫描电路
晶体管直流工作点扫描特性曲线
3.2 晶体管 S 参数扫描
1、选定晶体管的直流工作点后,可以进行晶体管的 S 参数扫描,本节中选用的是 S 参数模
点击复位可以把身 份证得 UID 读到。
接着选择 15693 I.CODE.SLI 卡
点 击 INVENTORY, 即可读到 UID 号。
点 get information, 得到 DSFID,AFI
然后点 read,就可以读 取卡里面的数据了
修改这里面的数据,然 后点 write,即可写卡 的数据。
4、由于 sp 模型本身已经对应于一个确定的直流工作点,因此在做 S 参数扫描的时候无需 加入直流偏置。
观察 sp 模型晶体管的参数显示,在此例中,标定的频率适用范围为 0.1~5.1GHz,在仿真 的时候要注意。超出此范围,虽然软件可以根据插值等方法外推除电路的特性,但是 由于模型已经失效,得到的数据通常是不可置信的。
TYPE A 协议的 CPU 卡测试 选择卡类型为 ISO14443A ->Mifare_pro(x) 卡 把卡片放在感应区,然后点击复位,返回复位信息。 发送 0084000004 得到 4 字节的随机数 发送 00A40000023F00 择选 MF。其他相关的命令,请详读 FSCOS2.0 手册。