单平衡混频器的ADS设计和仿真 pdf
--------------------------Page1------------------------------第6卷第6期实验科学与技术·9·单平衡混频器的ADS设计与仿真徐升槐(浙江大学宁波理工学院信息分院,浙江宁波315100)摘要:介绍了单平衡混频器的工作原理及借助ADS软件设计的步骤。
给出设计实例,运用S参数及谐波平衡法对实例进行仿真,由仿真结果验证可行性,通过设计可以看出,利用ADS进行微波电路仿真,可以方便的得出最佳电路设计。
指标符合规定值。关键词:ADS软件;谐波平衡法;低通滤波器;单平衡混频器;3dB正交耦合电桥中图分类号:田仃73.2文献标识码:B文章编号:1672—4550(2008)06一O009一03andSimulationofMixerADSDesignSingle-BalancedUsingXUSheng—humofInformationofSciencesndInstitute(SchoolEngineerlng,NingboTechnologyZhejian$University,Ningbo315100,China)introducesindetailtheofmixerandthewiththeofAbstract:ThisaidADSpaperworkingprinciplesingle—balanceddesignprocedureofameansandHarmonic(AdvancedDesignSystem),presentspa而culardesignexamplesimulatodbyScaRefingparametersBalance,andverifiesthesimulationshowsthattheanswerswellforthefeasibilitybymsuhs,whichperformanceprevioustarget.
balancebranch-·lineKeywords:ADS;Harmonicmethod;Low-passfiher;Single··balancedmixer;3dBcoupler1引言混频器的作用是把收到的射频信号转变为易于进一步处理的中频信号,然后送到中频放大器进行出放大,一般是由一个或多个非线形元件、本振源、滤波电路和输Ⅳ输出匹配回路所组成的非线形网图1混频器整体结构图络,其中非线形元件是最为重要的部分,本文设计实例中,射频输入频率为3.
6GHz,本振频率3.8GHz,中频输出频率在200MHz,变频损耗小于15dB。ADS仿真设计软件可以模拟整个信号通路,完成从电路到系统的各级仿真,当任何一级仿由一般混频电流的计算公式,并考虑到射频电真结果不理想时,都可以回到原理图中重新进行优压和本振电压的相位差,可以得到D。
中混频电流化,直到仿真结果满意为止。为:2工作原理图l为一微带单平衡混频器,功率混合电路采jn(∞£t一耵)]用3dB分支线定向耦合器,射频信号和本振信号同样,D:中的混频器的电流为:分别从隔离臂l、2端口加入时,初相位都是00,i:(f)=∑∑L。
。exp[jm(to。£) 考虑到传输相同的路径不影响相对相位关系,通过n.m=一∞定向耦合器,加到D。,D:上的信号电压(蝈,啦)jn(oc,∥ 罢)]和本振电压(口舯%)分别为:当m±l,//,=4-l时,利用,-l, l=,“一。
的关系,可收稿日期:2008—05—19:修改日期:2008一06一04以求出中频电流为:作者简介:徐升槐(1982一),男,助理实验师。大学本科,在职研究生。
研究方向:高频与通信。i矿=4忆川Icos[(∞s一∞c)£ 詈]万方数据--------------------------Page2------------------------------·10·实验科学与技术2008年12月design就可以得出对应的结构图。
3设计过程O口tlter·=11Sub—J少GiltSubPhase3.13dB定向耦合器设计SubMag3.0000.00585.
770耦合器由主线、副线和两条分支线组成,其中3,1000.01787.4643.2000.036黯.697分支线长度和间距均为中心波长的1/4,如图2所3.3000.05389.4973.4000.
06489.921示。设z。=厶,五=‰(k为阻抗变换比),五=3.5000.068269.9423.6000.064269.966zo,Z3=‰,平行连接线特性阻抗为zoP,2个分3.7∞0.
049269.986支线特性阻抗分别为五。和乞。3.8000.0252凹.8053.9000.009269.200卜一A∥一4.O∞0.05l267.931①②3图3dB耦合器件S参数仿真结果图3