ADS实验：原理图创建与谐波平衡仿真

本实验主要涉及使用ADS（Advanced Design System）软件进行微波射频电路的设计和仿真。实验内容涵盖了创建原理图、设置仿真控件、执行仿真以及结果显示。通过这个实验，用户可以学习到如何利用ADS进行微波射频电路的调谐和谐波平衡法仿真。 首先，实验中提到了创建ADS文件的过程，这通常涉及到绘制电路原理图，包括选择合适的元器件，布局布线，确保电路的正确连接。在这个阶段，用户需要熟悉ADS的图形用户界面（GUI）以及元器件库，以便有效地构建电路模型。 接着，实验涉及到仿真控件的设定。这一步是配置仿真参数，例如改变仿真频率范围，如从1850MHz到1950MHz，以减少数据点生成，提高仿真效率。同时，确认噪声计算选项开启，这对于评估电路的噪声性能至关重要。仿真后，需要查看和分析仿真结果。 在数据显示部分，实验指导用户在Smith圆图上观察NsCircle1和Gacircle1的测量结果，这有助于理解电路的阻抗匹配和增益特性。同时，通过在矩形图中添加Miul和MuPrimel，可以进一步分析电路的稳定性。在Smith圆图上，增益圆内的区域表示负载在该条件下可以获得30dB的增益，而噪声圆则反映了最小噪声系数（NFmin）。当噪声圆和增益圆都位于稳定区域内时，表明电路在特定带宽内是稳定的。 此外，实验还提到引入nf(2), Fmin和Sopt的列表，这些是评估噪声性能和最佳匹配条件的关键参数。nf(2)表示端口2作为输出端时的噪声系数，而Sopt则是最佳源匹配条件，此时噪声系数达到最优。 实验最后强调了非线性仿真器和谐波平衡法在检测放大器性能中的应用。在进行这些高级仿真之前，需要回到系统任务中创建RF系统的滤波器。同时，还介绍了如何使用ADS进行S参数数据的读写，这涉及Touchstone格式的数据转换，这对于导入和导出测量数据非常有用。 通过这个实验，学习者不仅可以掌握ADS的基本操作，还能深入了解微波射频电路的仿真方法，包括增益、噪声系数、稳定性分析以及S参数的处理。这些知识对于微波和射频工程师来说是至关重要的，能够帮助他们在实际设计中优化电路性能。