ADS射频电路设计与仿真学习笔记(配视频教程)(含DVD光盘1张) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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卢益锋著 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121251269

商品编码：29729351044

包装：平装

出版时间：2015-03-01

基本信息

书名:ADS射频电路设计与仿真学习笔记(配视频教程)(含DVD光盘1张)

：69.00元

售价：48.3元,便宜20.7元,折扣70

作者:卢益锋著

出版社：电子工业出版社

出版日期：2015-03-01

ISBN：9787121251269

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版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

本书共分为7章，每一章均包含“基础理论学习”、“仿真实例分析”、“本章小结”三个部分。其中“仿真实例分析”是重点，它包含了ADS入门级的设计和基本的操作。无论是刚接触通信行业的新工程师，还是身经百战的老工程师，相信都可以从本书中获益匪浅。

目录

章ADS2011基本操作
1.1ADS2011的界面介绍
1.1.1ADS2011新建工程
1.1.2新建原理图、数据显示
1.1.3ADS工程小结
1.2常见数据导入
1.2.1Designkit文件的导入
1.2.2SNP文件的导入
1.2.3SPICE网表文件的导入
1.3主要仿真控制器学习
1.3.1DC仿真控制器
1.3.2S_param仿真控制器
1.3.3HB仿真控制器
1.4本章小结

第2章阻抗匹配网络设计
2.1阻抗匹配理论
2.1.1双端口网络
2.1.2阻抗匹配的概念
2.2Smith Chart匹配简单介绍
2.2.1打开Smith Chart Utility
2.2.2Smith Chart Utility界面介绍
2.2.3菜单栏和工具栏
2.2.4匹配区域
2.2.5网络响应区
2.2.6匹配网络浏览区
2.3集总参数匹配
2.3.1集总参数匹配理论
2.3.2集总参数匹配实例
2.4分布式匹配电路
2.4.1微带线匹配理论
2.4.2LineCacl工具介绍
2.4.3微带线匹配实例
2.5匹配Q值与带宽的关系
2.5.1匹配Q值的定义
2.5.2匹配Q值与带宽的关系
2.6本章小结

第3章常见滤波器的学习
3.1滤波器的基本理论
3.1.1滤波器的分类
3.1.2滤波器的技术指标
3.1.3滤波器的设计方法
3.2低通滤波器的仿真设计
3.2.1低通滤波器的仿真原型
3.2.2低通滤波器的优化设计
3.3带通滤波器的仿真设计
3.3.1带通滤波器的初始设计
3.3.2带通滤波器的优化仿真
3.4微带陷波器的设计
3.4.1计算50Ω线宽
3.4.2建立原理图
3.4.3调谐优化
3.4.4板图设计
3.5ADS向导常见滤波器仿真举例
3.5.1集总滤波器仿真
3.5.2阶跃阻抗滤波器仿真
3.6本章小结

第4章低噪声放大器设计
4.1概述
4.2设计指标
4.3下载和安装模型
4.3.1模型的下载
4.3.2安装模型
4.4直流仿真
4.4.1建立直流仿真原理图
4.4.2直流工作点的选取
4.5偏置电路设计
4.6S参数仿真分析
4.6.1建立原理图
4.6.2仿真数据分析
4.7稳定性分析
4.7.1调用模板
4.7.2仿真分析
4.7.3优化稳定性
4.7.4微带稳定设计
4.8输入/输出阻抗
4.8.1确定阻抗
4.8.2噪声Smith匹配
4.8.3输出Smith匹配
4.9原理图优化整理
4.10板图布局
4.10.1生成板图
4.10.2板图的基本操作
4.10.3板图LAYOUT
4.11联合仿真
4.11.1板图仿真
4.11.2联合仿真
4.11.3联合仿真优化

第5章功分器的设计
5.1概述
5.2功分器的指标
5.3功分器的基本原理
5.4微带不等分功分器设计与仿真
5.4.1原理图设计
5.4.2板图布局
5.4.3板图仿真
5.4.4联合仿真
5.5功分合路器失配仿真
5.5.1常规原理图仿真
5.5.2失配仿真
5.6本章小结

第6章功率放大器设计
6.1概述
6.1.1放大器的种类
6.1.2放大器的射频指标
6.1.3设计放大器的思路
6.1.4PA设计的一般步骤
6.1.5功率放大器的设计参数
6.1.6Datasheet研读
6.2直流扫描
6.2.1DesignKit的安装
6.2.2插入扫描模板
6.2.3放入飞思卡尔元件模型
6.2.4设置扫描参数
6.2.5仿真并显示数据
6.3稳定性分析
6.3.1原理图的建立
6.3.2稳定性分析
6.4LoadPull
6.4.1插入LoadPull模板
6.4.2确定LoadPull的负载阻抗
6.5SourcePull
6.5.1插入SourcePull
6.5.2确定SourcePull的源阻抗
6.6Smith圆图匹配
6.6.1输出匹配电路的建立
6.6.2输出匹配理想传输线转化微带线
6.7偏置电路的设计
6.7.1输出匹配带偏置设计
6.7.2输入匹配电路设计
6.8S参数仿真
6.8.1S参数原理图建立和仿真
6.8.2原理图生成Symbol
6.9HB仿真
6.9.11-Tone Nonlinear Simulations
6.9.22-Tone Nonlinear Simulations
6.10原理图优化调谐
6.11板图Layout
6.11.1板图的生成
6.11.2板图的布局
6.12板图和原理图联合仿真
6.12.1联合S参数仿真
6.12.2联合1-Tone Nonlinear Simulations
6.12.3联合2-Tone Nonlinear Simulations
6.13板图输出
6.13.1输出CAD图纸
6.13.2输出Altium Designer图纸
6.14本章小结

第7章耦合器的设计
7.1概述
7.1.1耦合器的概念
7.1.2耦合器的分类
7.2定向耦合器的主要技术指标
7.3定向耦合器的网络特性
7.4微带分支线耦合器的设计与仿真
7.4.1一般设计方法
7.4.2ADS向导设计方法
7.4.3常见弱耦合仿真举例
7.5本章小结

作者介绍

卢益锋，活跃在各大论坛，经常分享学习成果以及工作经验和技巧，对ADS入门有深刻的理解，希望能通过本书分享给广大读者。主要从事民用、军用放大器设计，对线性功放、Doherty功放、脉冲功放等，有十分丰富的工程经验，主研过短波、超短波、FM、UHF放大器设计，P、L、S、C、X波段雷达放大器设计以及电子对抗等。

文摘

序言

《ADS射频电路设计与仿真学习笔记》（配视频教程，含DVD光盘1张）图书简介 本书旨在为广大射频电路设计工程师、微波工程师、通信工程师以及相关专业的学生提供一本详实、系统、易于理解的学习资料，帮助读者掌握Advanced Design System (ADS)这款业界领先的射频电路设计与仿真软件。通过理论讲解、实例演示与实践练习相结合的方式，本书将引领您深入理解射频电路设计的基本原理，并熟练运用ADS进行高效的设计与仿真。 内容详述： 第一部分：射频电路设计基础回顾与ADS入门 在正式进入ADS软件的学习之前，本书首先会对射频电路设计中的关键基础概念进行回顾与梳理。这部分内容将涵盖： 射频电路基本概念： 信号的频谱特性、频率、波长、带宽、阻抗、反射、驻波比（VSWR）、损耗（插入损耗、回波损耗）、增益、噪声系数（NF）等核心参数的定义、物理意义及其在射频电路设计中的重要性。 传输线理论： 集中参数与分布参数的概念，传输线的特性阻抗、相速度、群速度，以及史密斯圆图在阻抗匹配中的应用。本书将详细介绍如何从物理结构推导出传输线的电气参数，并解释史密斯圆图如何辅助进行阻抗匹配的设计。 S参数（散射参数）： S参数作为描述射频器件和电路的标准化工具，其定义、物理意义、测量方法以及在电路分析中的应用将得到深入阐述。读者将理解如何通过S参数来分析器件的增益、隔离度、失配等特性。 ADS软件概述： 简要介绍ADS软件的发展历程、在行业内的地位及其主要功能模块。重点介绍ADS的用户界面、基本操作流程，包括创建工程、原理图绘制、元件库的使用、仿真器选择等。本部分内容将为后续深入学习打下坚实的基础。 ADS原理图编辑器（Schematic Editor）： 详细讲解原理图编辑器的各项功能，包括如何从元件库中选择并放置各种射频元件（电阻、电容、电感、晶体管、耦合器、功分器等），如何进行导线连接、端口设置、标记节点等。我们将通过一些简单的电路实例，让读者熟悉原理图的绘制过程。 ADS元件库探索： 介绍ADS丰富的内置元件库，包括无源元件、有源元件（晶体管、运放等）、传输线模型、耦合器、功分器、衰减器、开关等。重点讲解如何根据实际需求选择合适的元件模型，并介绍一些常用的模型参数设置。 ADS数据菜单（Data Display）： 详细讲解ADS的数据显示窗口，包括如何查看仿真结果（如S参数、功率、电压、电流、星座图、眼图等），如何进行数据后处理（如数学运算、数据转换、曲线叠加、参数扫描等）。本部分内容将帮助读者有效地理解和分析仿真结果。 第二部分：ADS常用射频电路仿真分析 在掌握了ADS的基本操作后，本部分将深入讲解ADS在各种常用射频电路设计与仿真中的应用。 直流（DC）和瞬态（Transient）仿真： 讲解如何设置DC仿真以分析电路的静态工作点，以及如何进行瞬态仿真以观察电路的动态响应。我们将通过一些简单的直流偏置电路和开关电路的仿真实例来演示。 交流（AC）和S参数仿真： 这是射频电路设计中最核心的仿真类型。本书将详细讲解如何设置AC仿真，以获取电路的频率响应特性，如增益、带宽、阻抗曲线等。重点在于S参数仿真，我们将通过搭建各种滤波器、放大器、匹配网络等电路，演示如何设置仿真频率范围、激励源，以及如何导出和分析S参数结果。 功率（Harmonic Balance）仿真： 讲解功率（谐波平衡）仿真的原理与应用，特别是在非线性电路（如放大器、混频器、倍频器）的设计中。我们将演示如何设置功率仿真，包括谐波数量、激励功率、负载等参数，并分析谐波含量、输出功率、功率效率、IP3（三阶交调失真点）等指标。 噪声（Noise）仿真： 讲解噪声仿真的重要性，以及如何设置噪声仿真以分析电路的噪声系数（NF）、输出噪声功率等。我们将通过一个低噪声放大器（LNA）的设计实例，演示如何进行噪声参数的仿真与优化。 瞬态噪声（Transient Noise）仿真： 介绍瞬态噪声仿真的概念，及其在分析特定时间段内噪声行为时的应用。 稳定性分析（Stability Analysis）： 讲解射频放大器设计中稳定性判据（如K因子、Delta因子）的重要性，以及如何在ADS中进行稳定性仿真，以确保电路的稳定工作。 参数扫描与优化（Parameter Sweep & Optimization）： 介绍ADS强大的参数扫描和优化功能。读者将学会如何通过参数扫描来观察设计参数变化对电路性能的影响，并通过自动优化功能来寻找最佳的设计参数，以满足性能指标要求。我们将通过一个匹配网络的设计实例，演示参数扫描和优化的完整流程。 第三部分：ADS典型射频电路设计与仿真实例 本部分将结合视频教程和DVD光盘中的实例，深入讲解ADS在具体射频电路设计项目中的应用。每个实例都将遵循“需求分析-电路设计-ADS建模-仿真分析-参数优化-结果验证”的完整流程。 低噪声放大器（LNA）设计： 原理回顾： LNA设计的基本原理、增益、噪声系数、输入/输出匹配、稳定性等关键指标。 ADS实现： 选择合适的晶体管模型，设计输入/输出匹配网络，进行S参数和噪声仿真，优化匹配网络以达到最佳的增益和噪声系数。 非线性效应分析： 功率仿真，分析LNA的IP1dB（一阶交调失真点）和IP3。 功率放大器（PA）设计： 原理回顾： PA设计的基本原理、功率输出、效率、增益、线性度、热设计等。 ADS实现： 选择合适的功率晶体管模型，设计输入/输出匹配网络（通常考虑非线性特性），进行功率（谐波平衡）仿真，优化设计以提高效率和输出功率。 线性度指标分析： ACPR（邻道功率比）、EVM（误差矢量幅度）等。 滤波器设计（如巴特沃斯、切比雪夫滤波器）： 原理回顾： 不同类型滤波器的基本特性，通带、阻带、截止频率、插损、回波损耗等。 ADS实现： 使用ADS的滤波器设计工具或手动搭建LC滤波器结构，进行S参数仿真，优化元件值以满足滤波器的性能指标。 混频器设计： 原理回顾： 混频器的基本工作原理，LO（本振）端、RF（射频）端、IF（中频）端，转换增益、LO泄漏、镜像抑制等。 ADS实现： 选择合适的混频器模型，进行功率（谐波平衡）仿真，分析转换增益、LO泄漏、镜像抑制等。 耦合器与功分器设计： 原理回顾： 耦合器（如90度混合耦合器、3dB定向耦合器）和功分器（如Wilkinson功分器）的工作原理。 ADS实现： 使用ADS提供的耦合器和功分器元件，或通过传输线搭建，进行S参数仿真，验证其隔离度、幅度平衡、相位平衡等指标。 传输线模型与PCB布局仿真： ADS版图编辑器（Layout Editor）： 介绍ADS的版图编辑器，如何绘制PCB版图，包括导线、过孔、铜箔等。 微带线、带状线等传输线建模： 讲解如何根据PCB的层叠结构和材料参数，在ADS中精确建模各种传输线。 EM仿真（Momentum/FEM）： 重点介绍ADS的电磁场仿真器（Momentum或FEM），如何对复杂的电路结构（如PCB走线、连接器、天线等）进行全波电磁场仿真，以考虑寄生效应和耦合效应。我们将通过一个PCB上的微带线仿真实例，演示EM仿真的设置与结果分析。 版图与原理图的联动： 讲解如何将绘制好的版图与原理图进行关联，实现版图与原理图之间的同步更新。 DC/AC/S参数/功率仿真在版图层面： 演示如何在版图层面直接进行各种仿真，以评估PCB布局对电路性能的影响。 第四部分：进阶主题与应用拓展 ADS参数化设计与表达式： 讲解如何使用表达式和变量来实现电路的参数化设计，使设计更加灵活，方便进行参数调整和优化。 ADS脚本编程（ADS-Basic/VB Script）： 简要介绍ADS脚本编程的功能，如何利用脚本实现自动化仿真、数据处理和报告生成，提高设计效率。 ADS与S参数文件的导入导出： 讲解如何导入外部S参数文件（如`.s2p`文件），以及如何将ADS的仿真结果导出为S参数文件，方便与其他EDA工具或硬件测试设备进行交互。 ADS在天线设计中的应用： 简要介绍ADS在仿真和优化无源天线（如偶极子天线、贴片天线）方面的能力。 ADS在集成电路（IC）设计中的应用： 简要提及ADS在射频IC设计领域的重要地位，以及一些相关的仿真功能。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每一章节的理论讲解都伴随着丰富的ADS软件操作演示和实例分析，帮助读者“看得懂、学得会、用得上”。 视频教程与DVD光盘辅助： 配套的视频教程将直观地展示ADS软件的各项操作步骤，DVD光盘中包含本书所有实例的ADS工程文件、源代码以及相关参考资料，极大地提高了学习的效率和便捷性。 循序渐进的学习路径： 从基础概念和软件入门，到常用仿真分析，再到典型电路实例设计，学习路径清晰，难度逐步提升，适合不同水平的读者。 注重工程实践： 选取的实例均为射频电路设计中的典型应用，能够帮助读者快速掌握实际工程中所需的技能。 易于理解的语言： 避免使用过于晦涩的专业术语，力求用清晰、简洁的语言阐述复杂的概念。 适用人群： 射频电路设计工程师 微波工程师 通信工程师 电子工程、通信工程、电磁场与微波技术等相关专业的在校学生 对射频电路设计与仿真技术感兴趣的研究人员和技术爱好者 通过本书的学习，您将能够熟练掌握ADS这款强大的射频电路设计与仿真工具，独立完成各种射频电路的设计、仿真与优化工作，显著提升您的工程设计能力和项目开发效率。

评分☆☆☆☆☆

从名字来看，“学习笔记”这个定位让我感觉到了一种亲切感，仿佛作者是在和我面对面交流。我期待的内容风格是那种充满个人思考和主观判断的。不同于标准的教材，笔记应该更侧重于“如何思考”而不是“必须执行”。比如，在讲解滤波器设计时，是简单地套用巴特沃斯或切比雪夫原型，还是会探讨在特定Q值要求下，哪种拓扑结构在实际加工精度容差范围内表现更稳定？我非常希望作者能分享他个人在面对多个设计选项时的决策树：是优先考虑带宽，还是牺牲一点增益来换取更好的线性度？这种基于权衡和取舍的讨论，才是一个成熟工程师必须掌握的能力。如果这本书仅仅是ADS操作手册的另一种变体，那它的价值就会大打折扣。我期待它能提供一种思维框架，帮助我将零散的知识点组织成一个连贯的设计体系，从而在未来的独立设计中，能够举一反三，触类旁通。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，那种深沉的蓝色调和简洁的字体搭配，一下子就给人一种专业、严谨的感觉。我拿到书的时候，首先被它的厚度镇住了，感觉分量十足，一看就知道内容很扎实。我之前对射频电路设计一直有点摸不着头脑，尤其是在实际仿真这块，总觉得理论和实践之间隔着一道鸿沟。这套书的结构安排似乎很有章法，从基础概念的梳理，到具体的元器件模型搭建，再到复杂的系统级仿真，循序渐进，没有那种生硬的理论堆砌感。我特别关注了一下目录中关于微波网络分析的部分，感觉讲解可能会比较透彻。毕竟，射频领域很多问题都是从S参数和阻抗匹配开始的，如果这部分能讲得深入浅出，对我后续学习大有裨益。而且，名字里带了“学习笔记”，这暗示着它可能不是那种高高在上的教科书，而更像是作者在实践过程中积累的经验结晶，这种接地气的分享，往往比纯理论更管用。我期待它能在实际操作层面给我带来突破，尤其是在如何避免仿真陷阱方面，希望能得到一些实用的“避坑指南”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对市面上很多声称“全面”的射频教材持保留态度，很多往往是把一大堆公式罗列出来，然后就让你自己去琢磨怎么用仿真软件实现。我希望这本《ADS射频电路设计与仿真学习笔记》能在这一点上有所突破。我更看重的是它对具体工具链的把控能力。ADS作为行业主流仿真软件，其操作的复杂性和细节的繁琐性常常让人望而却步。如果这本书能详细图解关键步骤，比如如何正确设置仿真环境、如何调试模型参数以贴合实际测量结果，那价值就体现出来了。我尤其希望看到关于功放（PA）或低噪声放大器（LNA）设计与线性化处理的案例。这些都是射频设计的核心难点，如果笔记能清晰地展示从指标定义到电路优化迭代的全过程，那简直是太棒了。我更关注那些“为什么”而不是仅仅“怎么做”，例如，某个特定匹配网络为什么选择这种拓扑结构，背后的设计权衡是什么，这些深层次的思考才是区分高手和普通工程师的关键。

评分☆☆☆☆☆

这本书的附带光盘和视频教程是让我下决心购买的重要因素。电子设计，尤其是射频这种对时序和电磁场效应高度敏感的领域，纯文字描述往往显得苍白无力。光有图纸和文字说明，很多动态的、交互式的设置过程是难以完全表达的。我非常期待视频教程能够弥补这一点，比如，当我对一个仿真结果感到困惑时，能通过视频看到作者亲手在软件界面上进行参数微调，观察波形如何随之变化，这种即时反馈的学习体验是文字无法替代的。对于初学者来说，软件界面上的每一个按钮、每一个菜单选项背后都可能隐藏着影响仿真精度的“魔鬼细节”。如果光盘内容能够覆盖从新建工程到最后生成报告的完整工作流，并且对一些常见错误提供即时诊断和修复的演示，那么这本书的实用价值将呈几何级数增长。我希望它能成为我案头的“实时操作指南”，而不是一本束之高阁的理论参考书。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对电路“美学”很有追求的人，射频电路的设计不仅仅是满足性能指标，还包括布局布线的合理性，以及参数选择的优雅性。我好奇这本书的“笔记”性质，是否会透露出一些在标准教材中难以见到的“设计哲学”或者说“经验捷径”。例如，在版图设计中，如何有效处理地线过孔的寄生电感，或者在高频下如何选择合适的过孔策略来避免模态转换。这些细节往往是项目经验丰富的人才会注意到的，也是能快速提升产品可靠性的关键。我希望作者能在笔记中多分享一些“血的教训”，那些因为忽略某个小细节而导致项目延期的案例分析。这种基于真实项目教训的总结，比单纯的理论推导更有说服力，更能帮助读者建立起对高频电路设计中“陷阱”的敬畏之心。如果能在这方面有所建树，这本书对我来说就是物超所值了。