陈晓龙[1]2003年在《基于EDA下的高频电路设计》文中指出本文首先论述了高频EDA(Electronic Design Automatic)软件Serenade的主要功能和设计方法，然后提出了一个中、射频模块电路的设计方案、确定了要使用的器件和电路原理图。接着重点介绍了Serenade中强大的工具软件—滤波器合成器、微带传输线分析器和匹配网络生成器，在对所采用的器件进行论述和性能分析后，应用EDA仿真软件对部分电路的实现功能进行了分析，并在此基础上设计出中、射频模块电路，完成了中频、混频和功放部分的调试并对其余部分电路进行了性能测试实验，进而给出理论仿真与实际电路测试的简要比较。
覃东海[2]2007年在《仪器前端模拟输入电路关键技术研究》文中指出随着科学技术的不断发展,电子测量在科学研究及工程应用中起着越来越重要的作用。电子仪器作为实现电子测量的基本工具,其前端模拟输入通道性能的好坏直接决定了测量的范围及精度。虽然国外在这方面已经发展得很成熟,但国内的研究还是相对落后。因此,对仪器前端模拟输入通道进行研究有着重要的现实意义。本文讨论了仪器前端模拟输入电路的主要功能。在充分调研和详细需求分析的基础上,确定了仪器前端模拟输入通道的总体设计方案。然后给出了基于EDA软件仿真优化的模拟电路设计方法。本文还对仪器前端模拟输入通道所涉及的一些关键技术进行了深入研究,研究内容主要包括高频电路设计理论和高速放大器技术。为了保证匹配及传输的可靠性,本文在对50?匹配衰减网络和1M?匹配衰减网络进行设计时,分别采用了П形匹配衰减网络和无失真传输网络。并以宽带电流反馈运算放大器为核心,辅以FET输入电路及程控电路构建了高速高输入阻抗可变增益放大电路。同时采用基于EDA软件的仿真优化方法,对其进行了仿真优化设计,得出其在最优性能及较高的成品率下的各器件参数值。最后,对仪器前端模拟输入电路进行了性能测试及分析,结果表明,在允许误差范围内,按照本文的设计方法所设计的模拟电路能达到所提出的技术指标。
牛虹, 蔡丽丽[3]2006年在《基于EDA软件PROTEL的印制电路板设计问题的研究》文中研究表明根据作者的工作实践,研究总结了一般印制板电路设计以及高频电路布线设计中值得注意的问题,并给出了以PROTEL为工具的相应解决方法.
史庆军[4]2008年在《基于Multisim2001的高频丙类谐振功率放大器仿真研究》文中研究表明介绍了EDA软件Multisim2001的功能和特点,并利用其先进的高频仿真功能对丙类谐振功率放大器进行了仿真研究,给出了其各种外部特性仿真分析结果,实现了其功能验证.该实例充分表明,Multisim2001可为高频电子电路的分析、设计和优化提供一个快捷、高效的新途径.
唐亮[5]2016年在《盲信号接收机高频数字电路电磁兼容设计研究》文中研究表明随着微电子技术和相关工艺的飞速发展,多层印刷电路板(PCB)的设计也随之越来越复杂,同时工作频率不断提高。PCB的设计已经进入GHz以上的阶段,但是随之频率的提高,带来了一系列电磁干扰问题。工作时钟／信号总线上升时间达到了皮秒级,信号的高频谐波分量也随之增加,产生了频谱范围更宽的电磁辐射,给系统的电磁兼容性设计带来了极大的挑战。在高频情况下,常用的元器件会表现出一系列寄生特性,例如即使很短的传输线可能成为辐射天线,形成电磁干扰(EMI)。因此,在现代PCB设计中,电磁兼容性得到了越来越多的关注。本文首先说明了高速信号和高频电路的定义,介绍了PCB传输线理论和传输线对外辐射原理,包括电偶极子辐射和磁偶极子辐射。其次,以盲信号接收机高频数字电路为研究对象,介绍了接收机高频数字电路的硬件设计,提出了一种从Cadence中PCB版图到SIwave中建立仿真模型的方法,对盲信号接收机高频数字电路的PCB模型进行了谐振模式、辐射仿真分析,得到了100MHz到1GHz范围内的谐振情况和远场近场辐射结果,并对仿真结果分析,对可能出现的EMI问题提出了相关改进措施,提高了系统的电磁兼容性能。同时,研究了在高频下过孔所产生的寄生电容、寄生电感对PCB的EMI的影响,针对接收机PCB的过孔提出了相关优化措施,介绍了一些PCB设计遵循的准则。再次,为了进行高频数字电路在正常工作情况下的电磁兼容性能测试,详细阐述了保证高频电路正常工作所必需的软件设计,主要是FPGA逻辑设计,包括设计思路和模块划分,各模块的逻辑设计,并进行了工作性能测试,保证了系统可以正常工作。最后,对盲信号接收机高频电路的PCB工作状态下的辐射发射情况进行了测试,包括远场辐射测试和近场辐射测试,与仿真结果进行对比,验证了仿真的正确性。针对测试中出现的高频谐波频点和谐振频点辐射较强情况采取了改进措施,对比改进前后的测试结果,证明措施有效。同时,提出了尚存的不足之处和今后的研究方向。
荚庆[6]2008年在《无线传输系统中低噪声放大电路的设计》文中研究表明近年来,随着冲击波存储测试技术的不断发展,将无线传输技术应用于冲击波存储测试领域已经成为趋势。本论文针对冲击波测试对无线传输系统通信距离的要求,对功率放大电路进行了研究。通过低噪声放大电路设计,使得无线传输系统的接收灵敏度得到了提高,满足了冲击波测试对无线传输距离的要求。论文首先介绍了功率放大电路的主要器件——射频功率放大器的基础理论及主要技术参数,并根据设计要求选取了合适的低噪声放大器芯片。提出了射频功率放大电路的方案,并根据接收端无线信号具有的特点,设计了低噪声功率放大电路。针对功率放大电路的主要问题——阻抗匹配,采用软件匹配的方法,选用了Ansoft designer软件进行设计,主要应用了软件的调谐和优化两个设计模块,优化了低噪声电路的S参数、电压驻波比。最终仿真结果表明:放大电路基本上达到了阻抗匹配的要求。将低噪声放大电路应用于无线传输系统,传输距离达到了1km,基本上满足了冲击波测试对传输距离的要求,提高了存储测试系统的智能化。
肖华清[7]2012年在《射频接收前端关键元器件及系统集成研究》文中研究指明射频微波领域坚实宽广、系统深入的研究不断推动射频接收机在国民经济的发展和人民物质生活水平的提高及国防、太空探测等方面发挥着其越来越独特的作用。射频接收机正向着低成本、低功耗、小型化、多功能、高性能、多模式方向高速发展,制作高性能单片集成接收机,零中频架构成为首选。数字电路日益成熟的背景下,射频部分设计的好坏将直接关系着整个系统的性能。本文对CMOS RFIC前端关键问题进行了研究。首先,本文从实用螺旋电感绕型和结构参数出发,结合硅衬底螺旋电感(SIOS)的紧凑集总模型和叁维全波电磁仿真软件,通过理论分析和仿真实验,采用分类与对比实例计算了平面方形、平面八边形、平面普通圆形、平面差分单层、平面差分双层等电感的电性能参数,归纳分析了导致电感性能低下的原因并在前人的工作基础上总结了设计在片电感应该遵循的原则。同样的方法,利用电路模拟结合3D-EM仿真,通过分类实验、仿真对比和理论分析的方法研究了射频MIM型电容敏感度的问题,获得了设计CMOSMIM电容应遵循的原则。其次,搭建了Linux系统下的RFIC设计的动态链接实验仿真平台,使RFIC设计中间流程大为缩短,实验仿真更加可靠,对电路协同优化问题的效率提升尤为明显。RFIC的仿真设计流程通常分为前期和后期两部分。前期仿真通常使用射频电路设计软件来进行电路原理设计,其工作环境为Windows平台。后期仿真通常使用Cadence软件来进行版图生成和电路寄生参数的提取,其工作环境为Linux平台。由于二者的工作平台并不一致,从而导致了RFIC仿真设计全流程中的前后期数据交换以频繁的导出、转换、导入的方式来完成,而这种手动转换数据的方式操作起来并不方便,容易出现错误。在Linux环境下搭建前仿、后仿相互嵌套调用的动态链接实验仿真平台,非常有效的解决了前仿与后仿之间的沟通协调难题,并且也适用于微波领域电路实验仿真。基于台积电TSMCCM018RF工艺库,以传统Cascode结构的CMOS LNA和经过改进的CMOS LNA的电路设计为例,在此动态链接实验仿真平台上进行了对比研究与结果分析。实验结果表明,该平台对RFIC全流程设计的效率提升极为明显。然后,基于系统组件的表格化实测数据,搭建了零中频接收机测试验证平台,解决了架构工程师进行系统总体、各成员子模块的性能规划问题,同时也解决了确认功能和性能的行为级仿真的可靠性问题。仿真采用的全部是实测数据,这为架构师准确的把握系统功能提供了研判依据,确保系统架构师能够在设计前期尽量真实的预测系统性能,同时也便于降低研发成本、实时调整系统架构。将电感和LNA的实验数据利用射频电路设计软件中的DAC组件导入仿真实验,测试结果曲线与表格化离散数据Excel生成曲线非常吻合。最后,概括了本文在CMOS RFIC前端关键问题方面的研究成果,并展望了该研究的发展方向。
邢孟江[8]2008年在《基于LTCC技术的建模与应用研究》文中提出随着无线通信事业的飞速发展,射频工程师和封装工程师面临着电子产品向更高密度,更高稳定性和更多功能性发展的挑战。低温共烧陶瓷(LTCC)技术是解决这个问题的方案之一。本文主要介绍了LTCC技术的特点,LTCC无源元件的建模流程。基于电容的物理结构特点,提出了一个可重构的高频电容模型,并给出其模型参数的计算公式,双层电容等效电路模型可以准确到4GHz,四层电容等效电路模型可以准确到2GHz。根据S参数建立了修正Π平面螺旋电感高频等效电路模型及模型参数提取方法,采用叁维电磁场仿真软件HFSS分析了不同线宽、不同间距、不同圈数情况下的电感有效值、耦合电容、趋肤效应电阻及Q值,利用ADS建立了相应的模型库。仿真结果表明,其模型可准确到7Ghz。利用已经建立的电容、电感模型,建立了全新的LTCC多层滤波器的设计流程,并成功地设计了4GHz的低通滤波器。
李丽[9]2007年在《无线传输系统中功率放大电路的设计》文中研究指明近年来,随着冲击波存储测试技术的不断发展,将无线传输技术应用于冲击波存储测试领域已经成为趋势。本论文针对冲击波测试对无线传输系统通信距离的要求,对功率放大电路进行了研究。通过功率放大,使得无线传输系统的发射功率以及接收灵敏度得到了提高,满足了冲击波测试对无线传输距离的要求。论文首先介绍了功率放大电路的主要器件——射频功率放大器的基础理论及主要技术参数,并根据设计要求选取了合适的功率放大器芯片。提出了射频功率放大电路的总体方案,并根据无线传输系统的信号在发射端和接收端具有不同的特点,设计了高增益功率放大电路和低噪声功率放大电路。针对功率放大电路的主要问题——阻抗匹配,采用软件匹配的方法,选用了Ansoft designer软件进行设计,其中主要用到了软件的Smith圆图和微带线两个设计模块。最终仿真结果表明:放大电路基本上达到了阻抗匹配的要求。将功率放大电路应用于无线传输系统,传输距离达到了1km,基本上满足了冲击波测试对传输距离的要求,提高了存储测试系统的智能化。
王会[10]2012年在《交指型带通滤波器的EDA设计》文中研究说明近年来，随着无线通信技术的飞速发展，微波滤波器件越来越广泛的应用于雷达、航天及通信的各个领域。在接收机前端，微波带通滤波器作为使用最多、最重要的一种滤波形式，其性能优劣直接决定了整个接收机工作状态的好坏。而交指型带通滤波器，以其制造公差低、形式灵活多变、阻带较宽等优点在实际工程中得到了长足的发展，成为当前相应领域的研究热点。同时，随着计算机技术的发展，高频电磁EDA软件的仿真精度和效率不断提高，微波滤波器的设计与计算机仿真优化相结合，不仅提高了设计精度，也缩短了微波滤波器的研制周期。本文先简要介绍微波滤波器的基本概念、技术指标及其发展趋势，接下来重点介绍交指型带通滤波器的设计过程，并以腔体结构形式的交指型滤波器为研究对象，给出终端短路式交指型带通滤波器的设计原理和设计方法，计算得到该带通滤波器物理尺寸参数的初值，再利用全波电磁EDA软件HFSS和CST对该滤波器建模、仿真和优化，使其能够满足设计指标要求，并得到该滤波器物理尺寸参数的终值；然后是加工测试阶段，在Auto CAD绘图软件中作出该交指型腔体带通滤波器的机加工图纸，并在投产加工得到实物后，利用矢量网络分析仪对其进行测试，得出实际的频响曲线；最后，将仿真结果和实验结果进行分析和比较，在得出终端短路式交指型带通滤波器的设计方法正确性的同时，也证明此两款先进的全波EDA软件的有效性。接下来，以前述交指型带通滤波器设计理论为基础，再设计出带状线和悬置线结构形式的交指型带通滤波器，利用AnsoftDesigner软件对其进行快速仿真优化，加工实物并测试后，比较实验结果和仿真结果，验证此EDA软件的可行性。总之，将传统的设计方法与先进的微波EDA软件相结合来设计微波滤波器，精度较高，并且减小了调试工作量，缩短了科研周期，降低了研制成本。
参考文献：
[1]. 基于EDA下的高频电路设计[D]. 陈晓龙. 中国人民解放军信息工程大学. 2003
[2]. 仪器前端模拟输入电路关键技术研究[D]. 覃东海. 哈尔滨工业大学. 2007
[3]. 基于EDA软件PROTEL的印制电路板设计问题的研究[J]. 牛虹, 蔡丽丽. 河南教育学院学报(自然科学版). 2006
[4]. 基于Multisim2001的高频丙类谐振功率放大器仿真研究[J]. 史庆军. 佳木斯大学学报(自然科学版). 2008
[5]. 盲信号接收机高频数字电路电磁兼容设计研究[D]. 唐亮. 北京交通大学. 2016
[6]. 无线传输系统中低噪声放大电路的设计[D]. 荚庆. 中北大学. 2008
[7]. 射频接收前端关键元器件及系统集成研究[D]. 肖华清. 西南交通大学. 2012
[8]. 基于LTCC技术的建模与应用研究[D]. 邢孟江. 西安电子科技大学. 2008
[9]. 无线传输系统中功率放大电路的设计[D]. 李丽. 中北大学. 2007
[10]. 交指型带通滤波器的EDA设计[D]. 王会. 哈尔滨工程大学. 2012
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