Advanced Design System--ADS快速入門中文教程

第六章：ADS仿真控制器介紹

數(shù)據(jù)流 ( DF ) 仿真控制器
    在ADS中使用數(shù)據(jù)流控制器控制所有數(shù)字信號(hào)處理仿真中的數(shù)字和時(shí)間混合信號(hào)流。這個(gè)控制器與接收器已經(jīng)一起為你提供對仿真期間適當(dāng)?shù)恼�體或局部控制。

   每個(gè)原理圖中只需要一個(gè)控制器，但你可以在頂層設(shè)計(jì)或分級(jí)子網(wǎng)的原理圖中放置多個(gè)控制器。一個(gè)設(shè)計(jì)中的控制器依次仿真。

DC仿真控制器
    DC控制器可以提供給單點(diǎn)和掃頻仿真。掃頻變量可以與電壓或電流源值或其他元件參數(shù)值有關(guān)。為了執(zhí)行一個(gè)掃頻誤差或掃頻變量仿真，你可以對照掃頻參數(shù)（如溫度或供電電壓誤差）檢查電路操作點(diǎn)。

    使用DC控制器可以：
  l     檢驗(yàn)所測試的設(shè)計(jì)的正確DC操作特性。
  l     確定電路能量消耗
  l     通過將模型DC傳輸特性曲線（I-V曲線）與實(shí)際測量值比較，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ蛥��?shù)。
  l     仿真結(jié)束后顯示電壓和電流
    DC仿真相對于大部分其他分析是第一個(gè)分析。一旦下面的條件滿足，它可以利用一組非線性微分方程求解描述電路的線性/非線性代數(shù)方程的一個(gè)平衡點(diǎn)。
  l     賦予獨(dú)立電源常值
  l     電容和類似似的元件用開路代替
  l     電感和類似的元件用短路代替
  l     時(shí)間導(dǎo)數(shù)是常數(shù)（0）
    線性元件由它們在零頻的電導(dǎo)系數(shù)替換。

AC仿真控制器
    線性AC分析儀一個(gè)小信號(hào)分析儀。對于此分析儀首先應(yīng)該找到DC工作點(diǎn)，然后將非線性器件在工作點(diǎn)附近線性化。小信號(hào)AC仿真應(yīng)該放在諧波平衡（頻譜）仿真之前執(zhí)行來產(chǎn)生最終仿真的初始猜測。

    使用AC控制器可以：
  l     執(zhí)行掃頻或掃頻變量小信號(hào)線性A仿真。
  l     獲得小信號(hào)傳輸參數(shù)，如：電壓增益、電流增益、跨導(dǎo)、導(dǎo)納和線性噪聲。
    AC仿真還提供線性噪聲仿真選項(xiàng)包括下面的仿真中的噪聲成分：
  l    包括數(shù)據(jù)文件指定的有損無源元件產(chǎn)生的溫度決定熱噪聲。
  l    非線性器件產(chǎn)生的溫度和偏壓限制噪聲。
  l    由二端口數(shù)據(jù)文件包括噪聲參數(shù)指定的線性有源器件產(chǎn)生的噪聲。
  l    噪聲源器件產(chǎn)生的噪聲。
    噪聲仿真計(jì)算每個(gè)器件產(chǎn)生的噪聲，然后確定噪聲怎么影響網(wǎng)絡(luò)的噪聲特性。

S參數(shù)仿真控制器
    S參數(shù)控制器用來確定一個(gè)n端口電子器件在給定頻率下的響應(yīng)信號(hào)波形。它是典型的小信號(hào)AC仿真通常被用來描述無源RF元件的特性及確定一個(gè)元件在特定偏壓和溫度下的小信號(hào)特性。

    使用S參數(shù)控制器可以：
  l    獲得器件或電路的散射參數(shù)（S參數(shù)）并且將該參數(shù)轉(zhuǎn)換為Y參數(shù)或Z參數(shù)
  l    繪圖。如考慮其他改變的變量的掃頻S參數(shù)的變化
  l    仿真群延遲
  l    仿真線性噪聲
  l    仿真頻率改變對小信號(hào)的影響
  l    使用混頻器的電路的S參數(shù)
    S參數(shù)仿真通常在一個(gè)噪聲分析中只考慮電源頻率。如果你要考慮混頻器的上邊帶或下邊帶頻率可以使用Enable AC Frequency Conversion選項(xiàng)。

諧波平衡仿真控制器
    諧波平衡控制器很適合仿真模擬RF和微波電路。它是一種仿真非線性電路和系統(tǒng)失真的頻域分析方法。與高頻電路和系統(tǒng)仿真有關(guān)，諧波平衡提供下面的優(yōu)于時(shí)域瞬時(shí)分析的優(yōu)點(diǎn)：

  l    它直接獲取穩(wěn)態(tài)頻率響應(yīng)
  l    許多線性模型在高頻可以很好地在頻域描述
  l    頻率積分需要瞬時(shí)分析，這在很多實(shí)際應(yīng)用中是禁止的
    使用諧波平衡控制器可以：
  l    確定電流或電壓的頻譜成分
  l    計(jì)算參數(shù)，如：三階截取點(diǎn)、總諧波失真及交調(diào)失真分量
  l    執(zhí)行電源放大器負(fù)載激勵(lì)回路分析
  l    執(zhí)行非線性噪聲分析
    諧波平衡允許對電路進(jìn)行多頻聲仿真，可以展示包括諧波間頻率轉(zhuǎn)換的交調(diào)頻率轉(zhuǎn)換。這是一個(gè)迭代法。它假定對于一個(gè)給定的正弦激勵(lì)有一個(gè)可以被逼近到滿意精度的穩(wěn)態(tài)解。

電路包絡(luò)仿真控制器
    電路包絡(luò)控制器非常適合對像數(shù)字調(diào)制RF信號(hào)等復(fù)雜信號(hào)的快速完全分析。它通過允許輸入波形作為帶有在時(shí)域中描述的調(diào)制包絡(luò)的RF載波在頻域中描述來同時(shí)顯示時(shí)域頻域表現(xiàn)特性。

    Circuit Envelop分析有數(shù)字調(diào)制信號(hào)的電路非常有效，因?yàn)樗矔r(shí)仿真只在載波和其諧波附近產(chǎn)生。另外其計(jì)算在頻譜為空處不進(jìn)行。
  l    假定大部分頻譜為空，對給定的復(fù)雜信號(hào)激勵(lì)，它比Harmonic Balance快。
  l    它不像時(shí)變HB或Shooting Method Component精確，也不像Spice、Shooting Method或DSP，它在信號(hào)復(fù)雜性方面不妥協(xié)。
  l    它給帶實(shí)時(shí)HP Potlemy聯(lián)合仿真的DSP/系統(tǒng)仿真添加物理分析/RF特性。
  l    它在相同的設(shè)計(jì)環(huán)境中被中和，如RF、Spice、DSP、電磁的、設(shè)備鏈接及物理設(shè)計(jì)工具。

LSSP仿真控制器
    大信號(hào)S參數(shù)仿真控制器簡化了非線性電路中大信號(hào)S參數(shù)的計(jì)算。

    大信號(hào)S參數(shù)是基于對整個(gè)非線性電路的載波平衡仿真。與S參數(shù)不同，大信號(hào)S參數(shù)當(dāng)電平改變時(shí)會(huì)改變，因?yàn)檩d波平衡仿真包括非線性影響如壓縮。

XDB仿真控制器
    XDB仿真控制器計(jì)算放大器或混頻器的增益壓縮點(diǎn)。它從一個(gè)小的值開始逐步增加輸入功率，當(dāng)在輸出得到需要的增益壓縮量停止。

瞬態(tài)/卷積仿真控制器
    瞬態(tài)和卷積仿真控制器解決一組描述電路依賴時(shí)間的電流和電壓的微積分方程。這個(gè)分析的結(jié)果對于時(shí)間和/或掃描變量是非線性的。

    使用瞬時(shí)/卷積控制器來執(zhí)行：
  l    SPICE型瞬時(shí)時(shí)域分析
  l    電路的非線性瞬時(shí)分析包括頻率損耗和線性模型的分散效應(yīng)或卷積分析
    瞬態(tài)分析完全在使用中執(zhí)行。它不能說明分布式元件的頻率響應(yīng)。
    卷積分析在頻域描述分布式元件來說明其頻率響應(yīng)。

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