ADS2009 常用元器件介绍.docx

ADS2009常用元器件介绍录入： 点击：37151集总参数元件组成电路模型的元件都是能反映实际电路中元件主要物理特征的理想元件电路中元件在工作过程中 还与电磁现象有关，常见的3种最基本的理想电路元件有：表示消耗电能的理想电阻元件R；表示 储存电场能的理想电容元件C；表示储存磁场能的理想电感元件L当实际电路的尺寸远小于电路工 作时电磁波的波长时，可以把元件的作用集总在一起，用一个或有限个R、L、C元件来描述，这样 的电路称为集总参数电路集总参数元件是具有两个端钮的元件，从一个端钮流入的电流等于从另 一个端钮流出的电流，端点间的电压为单值量在原理图设计窗口中的"Lumped-Components”主件控制面板可以选择集总参数元件，其中主要包括 电感、电容和电阻等常用集总参数元件1）电容（1） 一般电容：一般电容符号如图2-19所示，其主要参数见表2-2表2-2 一般电容参数窑敬描述& 明C1电芳何EFr pFr iiFr |lFr ttlFTEMP,c・电常说屢X并R羅腔英乐V、Tnxxn. i柝絹fl度u..TCI..wc.,TC2 •1/V：JwBV-击京篡由曲圧fVp pVE nV- 叩口 1S.V/V-电零模应啊代若、■iWAhiictJiBmjIdIJII井牝电吝更—www 倉如 opxum—（2）含Q值电容（CAPQ）： Q值是衡量电容的重要指标，含有Q值电容电路符号如图2-20所示, 其主要参数见表2-3。

表2-3含有Q值的电容参数C -电吝證fFr pF. nF「p-Fi mTQ值F.当菌：也Ft計底旳H阳蜂童J*4?L=L= Q他耳顷垦成正辻 ModtL^： Q血T厢电甲卉感正t±MMeL=5r Q电沖立干■嫌寒(3)直流阻塞电容(DC_Block ):直流阻塞电容是用于在电路中隔掉直流成分的理想器件模型，其 电路符号如图2-21所示，其主要参数见表2-4口DC_BkKk DC Bsocfcl^2-4宜进蔺垂电吝姿敎•直流阻塞电容对暂态分析是非因果的，参数C和L通常用于暂态分析，且电容的值是有限值(默认 为 1“F)2) 电感(1)一般电感：一般电感符号如图2-22所示，其主要参数见表2-5表2-5 —般电感参数ft 5 ftA 明L电写遇fHr pH. tiHr pJL mHR丽秋也is爼kQr MP. anTO®rTris 亡电藝说厘与并斤妣关奪£ftuotEh楙牌ifi度tTCI磺施建蠡靳ireTC2二庆幅憊廉!KvukiiCmi許密滴41鉤松若H沁是&产士蛍孤MotkE电腰椁広费Ht客^laiDlalJIIwww.edatopxom（2）含Q值电感（INDQ）： Q值是衡量电感的重要指标，含有Q值的电感符号如图2-23所示，其主要参数见表2-6。

L1L=1-.0flHRv国£22 —般电!®符寻口 k-'D-**emh ■團丄曲 含而Q佰的电感（3）交流阻塞电感（DC_Feed）:交流阻塞电感是用于在电路中隔掉交流成分的理想器件模型，其 电路符号如图2-24所示其参数与直流阻塞电容一致3）电阻一般电阻符号如图2-25所示，其主要参数见表2-7DC FnraOC.Awfl'RR1R=5Q Ohm02-24袞潇阴窒电惑E2-25 -般电阻2-7 --•韻电昭歩辿说 职£mJL 九 hQr MQr OHTQufflp£Ttia电阳ssji与什界袖虔光乘VTp^oi£TCIireTCJvrtfo认■rfPtaiiX>Wr ±i：We 呼 kW. dBta” dBW可htuxfAr pA- nA- |±A» mAr Ar kAMgdil曲阴妆应悄4t客Wjdih悔JS克麼^XKi&Sillh帧电烷題1井殴电ha 4) RLC连接结构除了单个的集总参数元件外，ADS还提供了集总参数元件的各种连接方式，主要 有电感电容并联结构和电感电容串联结构1) 电感电容并联结构：主要有PLC和PLCQ两种，它们的主要区别是Q值不同，其电路符号如 图2-26所示。

2) 电感电容串联结构：主要有SLC和SLCQ两种，它们的主要区别是Q值不同，其电路符号如 图2-27所示PLCplcqPLC1PLC?L-m&rtdC*1 Q pFosa.oR-IDO.OMHfMdcL - Is IreqC-71 UpFOcs-iPOOFt^lOO.OMHzMDcCBpcapcrLcriaf Ie> ?roi 0 OhmSLC SlCQSLC1 SL 亡 2L*1.D nHC=1 OpF 01=500图二2竹两种电感电容并联结构RM 阳（JJWHz fAod L ■ pr DportionBi Heq C"J1.0pF 100.0F-c-IOO.QMHi图2：27两种电感电容串联结构(3)其他结构：常见的其他连接方式包括电阻电容并联结构、电阻电感并联结构、电阻电感电容并联结构、电阻电容串联结构、电阻电感串联结构和电阻电感电容串联结构等，如图2-28所示— 期 严 时1 3H.1Rria&m 肌⑴如 t>l.DpP L■询 mHPfCPRC1 fi>1 pchmQ-1 0 pFD QhmPRuC PfiuW FM.Pg Laid rrlOlOt#SHLCSHUC1 Rs m-Chrn L»1 ClrH ftdpf閨其他电跻结构燮2.分布参数元件电路参数的分布性是指同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同。

集总参数电路不考虑电路参数的分 布性是否考虑参数的分布性，取决于电路元件本身的线性尺寸九表示电压或电流的波长，则当九与 表征其内部电磁过程的电压、电流的波长之间的关系若用丨表示电路元件本身的最大线性尺寸， 用〉＞1，电路可视为集总参数电路，否则应作为分布参数电路处理例如，电力系统中，远距离的高 压电力传输线即是典型的分布参数电路因为50Hz的电流、电压其波长为6000km,但线路长度达 几百甚至几千千米，已可与波长相比通信系统中发射天线等设备的实际尺寸虽不太长，但发射信号 频率高、波长短，也应作为分布参数电路来处理传输线是传送能量或信号的各种传输线的总称，包括电力传输线、电信传输线、天线等由于它在空 间某个方向上的长度与其内部传输的电压、电流的波长成比例，则必须考虑参数分布性的特征，所以 是典型的分布参数电路一般在研究分布参数电路时，常以具有两条平行导线且参数沿线均匀分布的传输线为研究对象，这种传输线称为均匀传输线（或均匀长线）之所以这样选择是因为实际应用的传输线可以等效转换成具 有两条平行导线形式的传输线，而且均匀传输线容易分析均匀传输线的基本参数是RO、LO、CO和GO其中R0代表单位长度线（包括来线与回线）的电阻; L0代表单位长度来线与回线形成的电感；CO和GO分 别代表单位长度来线与回线间的电容和漏电 导。

这些参数由导线材料、导线截面的几何形状与尺寸、导线间的距离，以及导线周围介质决定在 高频和低频工作条件下，这些参数都有相应的近似计算公式ADS提供了各种分布参数元件，如理想传输线（TLines-ldeal元件库）、微带线（TLine-Microstrip 元件库）、PCB 传输线（TLines-Printed Circuit Board 元件库）、带状线（TLines-Stripline 元件 库）、波导（TLines-Waveguide元件库）等，如图2-29所示3 •非线性元件ADS非线性器件有二极管（Diode）、双极型晶体管（BJT）、砷化镓（GaAs）、结型场效应管（JFET）、 场效应管（MOS）及恩智浦半导体模型（NXP SiMKit）1） 二极管ADS"Device-Diodes”元件库提供了多种二极管模型，如图2-30所示其相关参数丰富， 用户可以根据实际需要进行设置MM巅帯皱 pct桜谕迹醤很迹^2-29常见分布参数元件面板e]S3i I呈1Tini! jWOJ-看2） BJT、GaAS、MOS 和 JFET ADS 提供了 BJT、GaAS、MOS 和 JFET 等非线性器件，如图 2-31所示。

燮 2引 BJT、GaASl,4. 系统模型元件ADS可提供电路级和系统级的仿真功能在系统级仿真中，用户可以使用射频电路中的各种系统模 型元件进行仿真ADS主要系统级模块有放大器、混频器、滤波器、调制解调器、锁相环和收发机 子系统等1） 放大器和混频器射频电路系统中利用放大器进行信号放大操作，利用混频器对信号进行上变频或 下变频操作ADS提供的放大器和混频器模块主要有自动增益控制功能的放大器模块、运算放大器 模块、描述非线性性能的混频器模块和带有本振信号的混频器等用户可以选择“SystemrAmps & Mixers”元牛类添加各个模块，如图2-32所示2） 滤波器ADS提供了高通、低通、带通和带阻等多种形式的滤波器用户可以通过 “FilleHighpass"、“FilleLowpass"、“FilleBandpass"、“Fill-Bandstop"元件类来添加各个模块，如图2-33所示图工放大器和制频器面换3） 调制解调模块ADS提供了多种形式的调制解调模块，主要包括AM、FM、PM、BPSK和QPSK 等调制解调模块用户可以通过选择“SystemMod/Demod”元件类添加各个模块，如图2-34所示。

4） 锁相环模块在射频电路中，锁相环可以产生本振信号锁相环电路主要由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器等组成用户可以选择"System-PLL components"元件类添加各个模块，如图2-35所示5）收发机子系统模块收发机子系统模块包含发信机子系统、收信机子系统和简单的放大器模块收 发机子系统可以进行收/发信机的行为级仿真，提供整个收/发信机系统级的参数用户可以通过选择 "Tx/Rx Subsystems"元件类添加各个模块，如图2-36所示ST:二—閤2-34调制解调模块面板图2-36聯发机子系统穆诀面板5. 信号源ADS信号源主要包括受控源、频域信号源、调制信号源、噪声信号源和时域信号源1） 受控源ADS中的受控源包括电流控制电流源（CCCS）、电流控制电压源（CCVS）、电压控制 电流源（VCCS）和电压控制电压源（VCVS）,以及它们的z域形式受控源可选择"Sources-Controlled” 元件类来查看，如图2-37所示2） 频域信号源频域信号源用于分析电路或者系统的稳态响应ADS提供的频域信号源有直流源、 交流源、单频信号源、多频信号源及带有相位噪声的本振源等用户可通过选择“Sources-Modulated” 元件类来添加。