ADS仿真：高效计算ACPR、EVM和PAE，提升无线通信效率

本应用笔记主要介绍了如何在Keysight Technologies的ADS（Advanced Design System）环境中进行高效且精确的射频通信设计仿真，特别是在评估系统性能的关键指标——ACPR（Adjacent Channel Power Ratio）、EVM（Error Vector Magnitude）和PAE（Power Amplifier Efficiency）。通过Ptolemy Co-Simulation技术，设计者可以生成符合规范的边缘调制信号（例如EDGE），并将其馈入到功率放大器子电路中进行测试。 在仿真过程中，一个关键步骤是使用自动验证建模(Automatic Verification Modeling, AVM)来简化和加速对功率放大器子电路的建模。AVM通过预先进行的谐波平衡模拟，为Ptolemy模拟提供精确的初始数据。在实际的Ptolemy模拟中，这些参数被用来预测子电路的行为，从而减少了运行时间。 ACPR的测量有助于评估信号在邻近频道产生的干扰程度，这对于无线通信系统的干扰抑制能力至关重要。EVM则衡量了调制信号的精确度，低EVM意味着信号质量高，有利于数据传输的可靠性。PAE则反映了功率放大器的效率，这对于电源管理和设备的整体性能优化具有重要意义。 在仿真设计中，除了测量输出功率外，还对放大器的偏置电压和电流进行了监控，这有助于计算平均直流功率消耗，进而计算出功率放大器的效率。通过这种方式，设计者能够全面了解系统在不同工作条件下的性能，确保通信系统的整体性能达到预期标准。 本应用笔记提供了一套完整的流程，包括信号生成、放大器行为建模、性能指标测量和效率分析，以帮助无线和射频工程师在ADS中高效地进行系统设计和优化，提高通信系统的质量和效率。