ADS軟件介紹與入門.pdf

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1、ADS軟件介紹與入門朱兆君UESTC三、ADS軟件介紹與入門3.1ADS軟件概要ADS（AdvancedDesignSystem）軟件，是Agilent公司專門為RF工程師及DSP工程師開發(fā)的EDA工具，是國內(nèi)外各大學(xué)和研究所使用最多的射頻微波電路和通信系統(tǒng)仿真軟件。其功能非常強大，仿真手段也豐富。主要應(yīng)用于：射頻和微波電路的設(shè)計，MMIC和RFIC的設(shè)計，通信系統(tǒng)的設(shè)計，數(shù)字邏輯及DSP設(shè)計。微波電路系統(tǒng)版圖內(nèi)含電磁場仿真工具Momentum，并且能使版圖與原理圖自動同步，大大提高了版圖設(shè)計效率。3.1ADS軟件概要ADS能幫助用戶解決從概念到產(chǎn)品、從器件到系統(tǒng)，整個

2、過程中各個環(huán)節(jié)的設(shè)計問題。ADS的設(shè)計覆蓋了從集總參數(shù)到分布參數(shù)；從低頻到高頻；從數(shù)字到模擬；從時域到頻域；從線性到非線性；從電路到電磁場；從單個器件到整機等全方位的設(shè)計。計算機輔助設(shè)計過程都包含三個基本步驟：(1)建立電路的數(shù)學(xué)模型；(2)搭建仿真模型，并對模型進行分析計算；(3)對設(shè)計進行參掃和最優(yōu)化。UESTC3.1ADS軟件概要ADS系統(tǒng)包括幾個設(shè)計窗口、幾萬個元件組成的元件庫、附帶的一個二維半的場分析工具Momentum以及與第三方軟件的互聯(lián)工具。這些工具全部集成在一個圖形用戶環(huán)境中，方便好用。系統(tǒng)中的幾萬個元器件參數(shù)來自眾多廠家，已使用多年，真實可靠，并持續(xù)

3、更新中；許多元器件還包含物理結(jié)構(gòu)信息；同時系統(tǒng)還提供了開放式的元件庫，用戶可根據(jù)自己的需要進行擴充和構(gòu)建。UESTC3.1ADS軟件概要ADS把一個設(shè)計任務(wù)稱之為一個工程or項目（project），并建立一個單獨的工程目錄來裝載與之有關(guān)的所有文件。這些文件根據(jù)不同的類型存入5個子目錄中：networks(存放原理圖和版圖文件)、data(存放原理圖仿真的數(shù)據(jù))、mom_dsn(存放momentum仿真的數(shù)據(jù))、verification(存放設(shè)計規(guī)則校驗數(shù)據(jù))、synthesis(存放DSP應(yīng)用中相關(guān)的數(shù)據(jù))。ADS包含四類設(shè)計窗口：Schematic窗口，編輯和搭建電路

4、原理圖；Hpessofsim窗口，對電路進行各種仿真和計算；Datadisplay窗口，以各種形式顯示仿真結(jié)果；Layout窗口，編輯電路版圖和利用Momentum工具進行二維半的場計算?？傊?，ADS是一個很龐大的系統(tǒng)，它自身就附帶很多可利用資源，這為RF和DSP工程師提供了很大的幫助。UESTC3.1ADS軟件概要UESTC三、ADS軟件介紹與入門3.2ADS仿真分析方法、仿真控制器大致可以分為：時域仿真、頻域仿真、系統(tǒng)仿真、電磁仿真時域仿真?高頻SPICE分析和卷積分析（Transient、Convolution）頻域?S(Z、Y和H等參數(shù))參數(shù)的線性分析（SPar

5、ameters）仿真?諧波平衡分析(HarmonicBalance)?電路包絡(luò)分析（CircuitEnvelope）混合模式仿真?拖勒密分析（Ptolemy）系統(tǒng)仿真?射頻系統(tǒng)分析電磁?平面電磁仿真分析(Momentum)仿真?立體結(jié)構(gòu)三維電磁仿真分析（EMDS）三、ADS軟件介紹與入門仿真控制器功能描述典型使用場合直流仿真控制器-DC直流拓撲檢查及直流工作點分析所有RF/模擬設(shè)計（有源電路）獲取小信號傳輸參數(shù)如電壓增益、電流增益交流仿真控制器-AC濾波器、放大器及線性噪聲電壓和噪聲電流等提供S、Y、Z、線性噪聲、群時延等參數(shù)S參數(shù)仿真控制器-SParam濾波器、振蕩器

6、、放大器（可以用來達到交流仿真的很多目的）諧波平衡仿真控制器-HB在頻域分析各種諧波和交調(diào)成分，如IP3混頻器、振蕩器、功放、收發(fā)機大信號S參數(shù)仿真控制器-執(zhí)行大信號S參數(shù)分析來描述非線性行為功率放大器LSSP尋找一個用戶定義的增益壓縮點，在此點上增益壓縮仿真控制器-XDB功率放大器、混頻器實際功率曲線偏離理想線性曲線xdB電路包絡(luò)仿真控制器-利用混合頻域－時域分析技術(shù)來對復(fù)雜信號混頻器、振蕩器、功率放大器、Envelope如數(shù)字調(diào)制RF信號的快速、完整的分析收發(fā)機、鎖相環(huán)數(shù)據(jù)流仿真器控制數(shù)字信號及時鐘信號所有數(shù)字信號處理DSP瞬態(tài)仿真控制器-完全在時域中利用一個簡化的

7、模型求解非線振蕩器、混頻器、功率放大器、Transient性電路，用于說明分布式元件的頻率響應(yīng)開關(guān)電路三、ADS軟件介紹與入門3.3ADS所提供的輔助設(shè)計功能?設(shè)計指南（DesignGuide）?仿真向?qū)В⊿imulationWizard）?仿真模板與結(jié)果顯示模板(Simulation&DataDisplayTemplate)?電子筆記本（ElectronicNotebook）三、ADS軟件介紹與入門3.4ADS與其他EDA軟件和測試設(shè)備間的連接?SPICE網(wǎng)表電路轉(zhuǎn)換器（SPICENetlistTranslator）?電路與布局文件格式