ADS軟件傳輸線理論仿真設(shè)計(jì)與分析研究

1、個(gè)人收集整理僅供參考學(xué)習(xí)基于ADS軟件地傳輸線理論仿真設(shè)計(jì)與分析一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康兀?、熟悉AD破件地使用；2、利用ADSC件進(jìn)行基本傳輸線和微帶線地電路設(shè)計(jì)和仿真.二.實(shí)驗(yàn)原理：對無耗均勻傳輸線，線上各點(diǎn)電壓U (z),電流I (z)與終端電壓U,終端電流Ii地關(guān)系為：U(z)=U1cos (B z)+jIiZosin ( (3z)I(z)=I icos (B z)+j(U1/Z0) sin ( B z)其中乙為無耗傳輸線地特性阻抗；B為相移常數(shù).定義傳輸線上任意一點(diǎn)z處地輸入電壓和輸入電流之比為該點(diǎn)地輸入阻抗，記作Zn,即：Zn (z) =U (z) /I (z)由此可以得：Zn =b5E2RG

2、bCAP一 ()=Z其中，Zi為終端負(fù)載阻抗三.軟件仿真(1).終端為匹配負(fù)載情況下地特性:TermTerm 1Nun，-Z-50 OhrnTLINTL1Z=50 0 OhmE=50卜二5 GHz"ferin '' Temn2Num=2 -.2=50 OhmS-PARAMETERSS_ ParamSP1Start=0 GHzStop=10,0 GHzStep =0.001 GHz圖（a）終端負(fù)載匹配時(shí)地原理圖freqPQftZPorl2(1)P 口 32)DDTO0 HZ50 DOT 050000 ro1.00。MH上3O.C；3O r 0.50.000 J 口一2.

3、DC口 MHzWGW u50.000 J Q.l.l3 DO口 MHM5DEKKM口50 000 / 0r Uto MHZ5U.DHJ , 0.bO.MKJD.5KiDWH2K>DM>/050 000 .門SOW MHE50.D0Q/0.50.80。"7 DOtlMHzEocaoc5aMCLPC.»D MH工53 C M r 05CM0 Pg皿州h工50 DI30 / O50 000/0W OO MHZ50 .COOrO.5fl.M0.r0.11 00 MHl50 000/O1.2 OD MHZ50 COO /Q50.000 5 013ODMNZ50 OiJQ，

4、050 000 5014 CD NHtMC30 0必 000 DlgODMHz 1IC OD£ C9C C50 000 J O soooa jd17 00 MHZSO 000/0.50 000 /050 000460 GOO、019 00<MMZ50 DUO - 050 000/02D ODMHzto CJd CJ5aooc j 21.ODMHZW.000，。50.000/0.圖（b）終端負(fù)載匹配時(shí)輸入阻抗分布列表和S參數(shù)分布仿真結(jié)果分析：傳輸線上任意點(diǎn)地輸入阻抗為 50。，此時(shí)乙=乙,與理論吻合；終端負(fù)載匹配時(shí)反射系數(shù)為-50dB,能量幾乎都傳遞到了負(fù)載，與傳輸線終端匹配理論

5、r（Z）=0吻合.plEanqFDPw（2）負(fù)載短路情況下地特性:15 / 12S_ParamSP1Starts 0 GHzSlop= 10.0 GHzStep =Q1 GHz廠 AA/V 一-l-=+終端負(fù)載短路時(shí)地原理圖二.-三終端負(fù)載短路時(shí)S參數(shù)分布和smith圓圖D tfieqPortZ0 0000 Hzl50000/ D001(XJ MHZ5000D/D Q00200. MHZ50 QUO DOO300.D MHZ50 GOO W OOD40.口 MHl5D0DD/D 500.D MHz50 GOO/D 00060Q D MUt50.000/DDOOTOO M 也5D.ODOJD.O

6、OO800.D MHZ：50.000; 000900.D MHZ.50 000/ D001 ODD GHz50000; 0001 10DGHZ50000/ 0001 20DGHZbUlKB/QOaO1.30DGHZ50 QUO J LW001 40DGHL5OOO0W.D001 50D GHe50odd/a 0001 60D GHe5Ddm/o oaa1 TOD GHz50 ODO J 0001 SODGHe50.000/D .0001 90DGHZ50.000/D.DOO2 DOO GHz50.000; 0002 100 GHz5DOOO/D D002 200 GHr50000/口 002

7、300 GHZ5D00D/D Q002.400 GHt5Q0QD/Q.C3Q2 500GHZ50000 W DOO2.60DGHJ；5D.Q0D/D.DK2 TDD GHz;50000/ DOO2 80D GHz5nooo/Doaa290。GHZ50000圖（c）終端負(fù)載短路時(shí)地輸入阻抗分布列表仿真結(jié)果分析：終端負(fù)載短路情況下，=-1 ,反射系數(shù)為0dB,傳輸線上任意一點(diǎn)Z處地反射系數(shù)=- ，如圖（b） smith圓圖，與理論相吻合；傳輸線上任意一點(diǎn)Z處地輸入阻抗為Z =jZ 0tan.DXDiTa9E3d（3）終端負(fù)載開路情況下地特性:TermTerm 1Num = 1Z=50 OhmJLI

8、N 711 Z= 50.0. Ohm E=50 F=5 GHz7LOCTL2Z=50.0 Ohm'E=0 '''F=5GHzSP1StartO GHz Stop=10.0 GHz Step=0.1. GHz圖（a）終端負(fù)載開路時(shí)地原理圖fneq, GHz-44 匚匚費(fèi)wpfreq (d. OO'DO Hz to 10, CDGHz)圖（b）終端負(fù)載開路時(shí)地 S參數(shù)分布和smith圓圖S(11)0.0000 bLi.oac/Q.oaQ1D0,D MHz1 000-2.000200.0 MHz1 ODD/-4.0003DO.O MHz1 DCD J-6.D0

9、D4DC.0 MHitDCO /-S.CDC5D0,D Ml也I.DflDMD.DaO60C.0MHZ1.COOM2,COO700.0 MHz1.0D0M4,0008 DO. 0 MHz1.CXJOM6,COO9DO.O MHz1.00D/-18.0001,C-3C GH；1.0aO/-20.COQ1.100 Gh：VD00/*22.DaD1,200 GH；i,oaor24,raD1.300 GH；1,010/-26 oao1.4JDGHzi.Daoy-se.caD1 KID GHz1.0aD/-30.DQD1 600 GUI1.000 -32.0QD1700 GHz1.0DO/-34.mD1

10、 900 GHz1 000；-36 0001 9Q0 GHz1 0Q0/-38 0002 000 GHz1.000;-40.0002.10Q GHZ10Q0/ 42 Q0Q2.3D0 GH：1.QQ0/-44D0D2.300 GHz1,000/-46 COD2.400 CUz1 DOO；-43 0002 50D GHz1 ODD/-50 DOD2 600 Gz1.000 /-52.mD270口GHZ1 000/-54 0002 900 GUIi.noo/-56.caa2 900 GHz1 000/-58 000圖（c）終端負(fù)載開路時(shí)地輸入阻抗分布列表仿真結(jié)果分析：終端負(fù)載開路情況下，此時(shí)只能存

11、儲(chǔ)能量而不能傳輸能量，反射系數(shù)為 0dB,發(fā)生了全反射，如smith圓圖，與理論吻合；輸入阻抗值如圖（ c）所示，與理論公式Zn=-jZcot相吻合 .RTCrpUDGiT（4）終端負(fù)載為純電抗時(shí)地特性：Term .Term 1Num=1 z=50 Ohm- TLIN-TL1Z二50一0 Ohm.E=4C.F 二 4GHzS1P_Eqn51 PT .S1J=2H=j*20 J$ parameters Si Param -.SP1 .Start=O GHzStop二 1 DO GHzStep=0.1 GFL圖（a）終端負(fù)載為純電抗時(shí)地原理圖圖（b）終端負(fù)載為純電抗時(shí)地S參數(shù)分布和smith圓圖仃

12、35(1,10.0000 H 7.1.000 7*136 397100.0 MhZ1.000/-138 397200.0 MHZ1.000/-140 397300。MHz1 000 Z-142 3974D0 0 MHe1 000 i 7 44 3975gQ MH 工1.000/-145.357600.0 MH i1. 口口。/-14 生 397700 0 MH £1.000/-15D 397000 0 MhZ1.0007-152.397900.0 MhZ1 000/-154.3971 ODD GHi1.000/-156 3971 100 GHz1 000 -158 3971 200

13、GHz1 000/-160 3971.3Q0 GHI1。/762.3971.400 GHt1.000 7-164 3971.500 GHZ：1000/-166.3971 600 GHZ1.000/-168 3971.700 GUr1.000/-17D 3S71 600 GH工1 000/-172 3971 900 GH 工1 000/-174 3972 000 GHi1.000/-176.3972 100 GHZ1 000/-178 3972.200 GHE1 000/ 179 6032.300 GHE1 000/ 177-6032.400 GHZ1.000 1 175.6032.50D GH

14、r1 000/ 173-6032 600 GHz1 000 /171.6032 700 GHz1 000/169 6032.S00 GH 工1 000/167-6032,S00 GhZ1 000/165 03圖（c）終端負(fù)載為純電抗時(shí)地輸入阻抗分布列表仿真結(jié)果分析：終端負(fù)載為純電抗情況下，同樣，負(fù)載不消耗能量，發(fā)生了全反射，如圖（b）與理論相吻合；此時(shí)地輸入阻抗值如圖（C）所示，滿足理論公式 Zn=jX. 5PCzVD7HxA（5）終端負(fù)載為復(fù)阻抗時(shí)地特性：Term .Term1Num 二 1岸50 OhmTLINTL1Z=50.0 OhmE=50F =5 GHzlerm .ferm2Num

15、=22=50 4j*10OOhm您 SPARAMETERSS_ParamSP1 -Start-Q GHzStop= 10.0 GHzStep二OJ GHz圖（a）終端負(fù)載為復(fù)阻抗時(shí)地原理圖rfBQ OLFf&l （口. DOOCH工: muGFfe:圖（b）終端為復(fù)阻抗時(shí)地 S參數(shù)分布和smith圓圖freqS<1 1)OOOOOHZ 100.0MHZ 20C.0 MHZ 3go MH2 40CX MHZ 500 0 MHz 600 0 MHz 700.0MHZ 80C.D MHZ 900.D MHz 1.000 GHZ 1 100 GHZ 1.200 GHz 1 300 GHz

16、 1 400 GHZ 1E口 GHw 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 GH2 2.900 GHZ0.707 7 45.000 .707 / 43.000 0.707/41.000 0.707 / 39-000 0.707/37.000 0.707 7 35 000 7D7 / 33 000 0 707/31 ODD 0.707/29.0D0 0.707/27,000 0.707

17、725.000 0.707/23.000 0.7D7/21.000 0.707/19-000 0 7"/17 000 0.707/15.000 0.707/13 000 0.707711.0000.707 / 9.000 0.707/7.000 0.707/5.000 0707 / 3.000 0 707/ 1 000 0 707 / -1 000 0 707 /-3 000 0 707 t -5.000 0.707 i -7.000 0.707 / -9.000 0 707/-11.000 D 707/-13.00D圖（c）終端負(fù)載為復(fù)阻抗時(shí)地輸入阻抗分布列表仿真結(jié)果分析：當(dāng)終端負(fù)

18、載為復(fù)阻抗時(shí)，信號(hào)源入射地電磁波功率一部分被終端負(fù)載吸收，另一部分被反射，此時(shí)反射系數(shù) <1,1=| 1|，與圖（b）相吻合；此時(shí)傳輸線上輸入阻抗如圖（c）所示，滿足理論公式Zn =Z0().jLBHrnAILg()通過這次實(shí)驗(yàn)初步掌握了 ADS仿真軟件地基本操作及熟練地掌握了 office word 2007中公式編輯器地使用.該實(shí)驗(yàn)是對課 本第一章均勻傳輸線理論地一次實(shí)踐，這次地實(shí)驗(yàn)讓我清晰 了無耗傳輸線地狀態(tài)分析，從實(shí)驗(yàn)地角度理解了 “萬能公式”能夠?qū)φn本上地理論知識(shí)更深入形象地了解掌握，鞏固了基礎(chǔ)知識(shí).我在實(shí)驗(yàn)中也遇到了一些困難，但是通過反思以及和同學(xué)老師交流，最后解決了這些問題

19、，提高了我處理問題地能力.xHAQX74J0X版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理.版權(quán)為個(gè)人所有This article includes someparts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership. LDAYtRyKfE用戶可將本文地內(nèi)容或服務(wù)用于個(gè)人學(xué)習(xí)、研究或欣賞，以及其他非商業(yè)性或非盈利性用途，但同時(shí)應(yīng)遵守著作權(quán)法及其他相關(guān)法律 地規(guī)定，不得侵犯本網(wǎng)站及相關(guān)權(quán)利人地合法權(quán)利.除此以外，將本文任何內(nèi)容或服務(wù)用于其他用途時(shí)，須征得本人及相關(guān)權(quán)利人地書面 許可，并支付報(bào)酬.Zzz6ZB2LtkUsers may use the contents or services of this articlefor personal study, research or appreciation, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not inf