ADS2012 RF Circuit Design and Simulation (Feng Xinyu and Jiang Hongbo)

This book aims to \"enable students and engineering technicians to master advanced electronic circuit design and experimental methods, adapt to the trend of modern electronic circuit design automation, and have preliminary electronic circuit design and testing capabilities\". It introduces the methods and techniques of circuit design and simulation using ADS2012 software from the simplest to the most advanced, and explains the basic process of circuit simulation and design through a large number of examples. At the same time, each chapter is also equipped with thinking questions, which deepen the reader\'s learning and application ability through the method of \"learning, examples, and practice\". Chapter 1 Introduction to ADS2012 1.1 Overview of ADS2012 1.2 Installation process of ADS2012 1.3 Introduction to ADS2012 operation window Chapter 2 Basic operations and components of ADS2012 2.1 Basic operations of ADS2012 2.2 Components of ADS2012 Chapter 3 Basics of ADS2012 simulation 3.1 Basics of circuit simulation 3.1.1 Basic operations of circuit simulation 3.1.2 Simulating amplifiers using the harmonic balance method 3.2 Basics of system simulation 3.2.1 Basic operations of system simulation 3.2.2 System simulation 3.3 Questions for reflection Chapter 4 DC simulation 4.1 Basic principles and functions of DC simulation 4.2 DC simulation panel and simulation controller 4.3 General process of DC simulation 4.4 DC simulation case in ADS 4.4.1 BJT simulation 4.4.2 DC simulation with parameter sweep 4.5 DC simulation example 4.5.1 Subcircuit creation method 4.5.2 DC characteristic analysis 4.5.3 Bias network analysis 4.5.4 Temperature sweep 4 .6 Questions for Thought Chapter 5 AC Simulation 5.1 Basic Principles and Functions of AC Simulation 5.2 Simulation Panel and Simulation Controller 5.3 General Steps of AC Simulation 5.4 AC Simulation Case in ADS 5.4.1 AC Simulation of Power Amplifier 5.4.2 Noise Analysis of Power Amplifier 5.5 AC Simulation Example 5.5.1 AC Small Signal Analysis 5.5.2 Multi-Parameter Sweep 5.6 Questions for Thought Chapter 6 S Parameter Simulation 6.1 Basic Principles and Functions of S Parameter Simulation 6.2 S Parameter Simulation Panel and Simulation Controller 6.3 General Process of S Parameter Simulation 6.4 S Parameter Simulation Case in ADS 6.5 S Parameter Simulation Example 6.5.1 Basic S Parameter Simulation 6.5.2 Matching Circuit Design 6.5.3 Parameter Optimization 6.5.4 Noise and Gain 6.5.5 S2P File Operation 6.6 Questions for Thought Chapter 7 Harmonic Balance Simulation 7.1 Basic Principles and Functions of Harmonic Balance Simulation 7.2 Harmonic Balance Simulation Panel and Simulation Controller 7.3 General Steps of Harmonic Balance Simulation 7.4 7.4.1 Single-tone HB simulation 7.4.2 Parameter sweep 7.5 Harmonic balance simulation examples 7.5.1 Single-tone signal simulation 7.5.2 Compression power output 7.5.3 Two-tone harmonic balance simulation 7.5.4 Third-order intercept simulation 7.6 Questions for consideration Chapter 8 Circuit envelope simulation 8.1 Basic principles and functions of circuit envelope simulation 8.2 Circuit envelope simulation panel and simulation controller 8.3 Basic process of circuit envelope simulation 8.4 Circuit Envelope Simulation Routines 8.5 Circuit Envelope Simulation Examples 8.5.1 Operational Amplifier Envelope Simulation 8.5.2 GSM Source Envelope Simulation 8.5.3 1.9 GHz GSM Amplifier Envelope Simulation 8.5.4 Channel Power Simulation 8.6 Questions for Thought Chapter 9 Design and Simulation of Power Dividers 9.1 Basic Principles of Power Dividers 9.2 Design and Simulation of Lumped Parameter Power Dividers 9.2.1 Equal-Division Power Dividers 9.2.2 Equal-Division Power Divider Design Examples 9.2.3 Ratio Power Dividers 9. 2.4 Design Example of Proportional Power Divider 9.3 Design and Simulation of Wilkinson Power Divider 9.3.1 Design of Wilkinson Power Divider 9.3.2 Circuit Simulation and Optimization 9.3.3 Layout Simulation 9.4 Questions for Thought Chapter 10 Design and Simulation of Microwave Filters 10.1 Basic Principles of Filters 10.2 Design of Lumped Parameter Filters Using Traditional Methods 10.2.1 Design and Simulation of Low-Pass Filters 10.2.2 Design and Simulation of Band-Pass Filters 10.3 Design of Lumped Parameter Filters Using ADS Tools 10.3.1 Generation of Filter Circuits 10.3.2 Simulation of Filters 10.4 Design of Distributed Parameter Filters 10.4.1 Design of Microstrip Band-Pass Filters 10.4.2 Circuit Optimization and Simulation 10.5 Questions for Thought Chapter 11 Design and Simulation of Low-Noise Amplifiers 11.1 Basic Principles of Low-Noise Amplifiers 11.2 Design of Low-Noise Amplifiers 11.2.1 Transistor DC Operating Point Scan 11.2.2 Transistor S Parameter Scan 11.2 .3 Input impedance test 11.2.4 Input matching design 11.2.5 Output matching design 11.2.6 Complete schematic diagram 11.3 Questions for consideration Chapter 12 Design and simulation of image rejection mixer 12.1 Working principle of mixer 12.2 Design of image rejection mixer 12.2.1 Design of 3dB directional coupler 12.2.2 Design of low-pass filter 12.2.3 Complete mixer circuit 12.3 Simulation of image rejection mixer 12.3.1 Variable setting 12. 3.2 Simulator Configuration 12.3.3 Noise Figure Simulation 12.3.4 Noise Figure Analysis 12.4 Questions for Thought Chapter 13 Design and Simulation of Voltage Controlled Oscillators 13.1 Basic Principles of Oscillators 13.1.1 Main Technical Specifications 13.1.2 Commonly Used Components 13.2 Initial Circuit Design and Simulation of Oscillators 13.2.1 Component Selection 13.2.2 Initial Circuit 13.2.3 Bias Circuit 13.2.4 Optimization Simulation 13.3 Variable Capacitor VC Characteristic Curve Test 13.4 Voltage Controlled Oscillator Simulation Analysis 13.4.1 Instantaneous Simulation 13.4.2 Parameter Adjustment 13.4.3 Harmonic Simulation 13.4.4 Oscillation Frequency Linearity Analysis 13.5 Questions for Thought Chapter 14 Design and Simulation of Microstrip Antennas 14.1 Basics of Microstrip Antennas 14.2 Rectangular Microstrip Antennas 14.3 Rectangular Microstrip Antenna Design 14.3.1 Calculation of Geometric Parameters 14.3.2 Preliminary Layout Simulation 14.3.3 Matching Optimization Design 14.3.4 Layout Simulation 14.4 Questions for Thought Chapter 15 Design and simulation of printed dipole antenna 15.1 Introduction to printed dipole antenna 15.2 Design process 15.2.1 Antenna model establishment 15.2.2 Optimization simulation 15.3 Questions for reflection Chapter 16 ADS2012 system simulation 16.1 Basic theory of transceiver 16.2 Zero intermediate frequency receiver simulation 16.2.1 Create a new project 16.2.2 RF front-end circuit construction 16.2.3 Receiver band selectivity simulation 16.2.4 Down-conversion circuit construction 16. 2.5 Construction of analog baseband circuit 16.2.6 Receiver channel selectivity simulation 16.2.7 Receiver system budget gain simulation 16.2.8 Receiver down-conversion analysis 16.3 Superheterodyne receiver simulation 16.3.1 The impact of local oscillator output power on receiver performance 16.3.2 Changes in overall gain with local oscillator power 16.4 Transmitter budget gain simulation 16.5 Questions for reflection Chapter 17 Design based on DSP Design 17.1 Basic theory of DSP design 17.2 Important concepts and features of DSP Design 17.2.1 Conversion from bit to symbol table 17.2.2 Different mapping methods to achieve conversion from bit to symbol table 17.2.3 Signal type 17.2.4 Methods of data stream simulation 17.3 16QAM modulation/demodulation module design 17.3.1 Characteristics of ideal raised cosine filter 17.3.2 Design a digital modulator 17.3.3 Design a digital demodulator 17.3.4 Test of the impact of noise and distortion 17 .4 Questions for consideration Chapter 18 W-CDMA/3GPP communication system design 18.1 Overview of 3GPP key technologies 18.1.1 Development trends and characteristics of 3G communication networks 18.1.2 Overview of 3G mainstream standards 18.2 Overview of W-CDMA/3GPP communication system simulation 18.3 Simulation of direct sequence spread spectrum technology 18.3.1 Simulation of scrambling code technology 18.3.2 Simulation of interleaving code technology 18.3.3 Simulation of spread spectrum technology 18.4 Base station signal simulation 18.4.1 Logical channel simulation 18.4.2 RF power measurement 18.4.3 CCDF measurement 18.4.4 Using WCDMA3G_CCDF measurement 18.4.5 The impact of nonlinear circuits on spectrum and CCDF 18.5 User equipment signal simulation 18.5.1 Logical channel simulation 18.5.2 RF power measurement 18.5.3 CCDF measurement 18.6 User equipment transmitter simulation 18.6.1 UE transmitter module 18.6.2 Maximum transmit power 18.6.3CCDF Measurement 18.6.4 Occupied Bandwidth 18.6.5 Spectral Spurious Mask 18.6.6 Adjacent Channel Leakage Ratio 18.6.7 Error Vector Magnitude 18.6.8 Code Domain Power Spectrum 18.6.9 Peak Code Domain Error 18.7 User Equipment Receiver Simulation 18.7.1 UE Receiver Module 18.7.2 CCDF Measurement 18.7.3 Reference Sensitivity 18.7.4 Maximum Input Level 18.7.5 Adjacent Channel Selectivity 18.7.6 Blocking Characteristics Test 18.8 Questions for Thought References