ADS系统级仿真
——发射机、零中频接收机与外差式接收机
课程名称：移动通信系统
院系：通信工程学院
专业：通信01班
年级： 2013级
*名：***
学号：
指导教师：***
实验时间：
重庆大学
一、实验目的：
1. 熟悉ADS软件的使用、能用该软件进行原理图设计和原理图仿真。

2. 了解发射机、接收机的结构及工作原理；
3. 掌握利用ADS中行为级模块进行系统级仿真的方法，使用如滤波器、放大器、混频器等行为级的功能模块搭建收发信机系统。

4.运用S参数仿真、交流仿真、谐波平衡仿真、瞬态响应仿真等仿真器对收发信机系统的各种性能参数进行模拟检测。

二、实验原理：
1.接收机
接收机将通过信道传播的信号进行接收，提取出有用信号。

接收机一般具有接收灵敏度、选择性、交调抑制、噪声系数等性能参数。

接收机的实现架构可分为：超外差、零中频和数字中频等。

接收机各部分的作用和要求如下：
①射频滤波器1（FP Filter1）
选择信号频段、限制输入信号带宽、减小互调失真。

抑制杂散信号，避免杂散响应。

减少本振泄漏，在频分系统中作为频域相关器。

②低噪声放大器（LNA）
在不使接收机线性度恶化的前提下提供一定的增益。

抑制后续电路的噪声，降低系统的噪声系数。

③射频滤波器2（FP Filter2）
抑制由低噪声放大器放大或产生的镜频干扰。

进一步抑制其他杂散信号。

减少本振泄漏。

④混频器（Mixer）
将射频信号下变频为中频信号。

是接收机中输入射频信号最强的模块，其线性度极为重要，同时要求较低
的噪声系数。

⑤本振滤波器（Injection Filter）
滤除来自本振的杂散信号。

⑥本振信号源（LO）
为接收机提供本地振荡信号。

⑦中频滤波器（IF Filter）
抑制相邻信道的干扰，提供选择性。

滤除混频器产生的互调干扰。

如果存在第二次变频，需要抑制第二镜频。

⑧中频放大器（IF AMP）
将信号放大到一定的幅度，供后续电路（如数模转换器或解调器）处理。

通常需要较大的增益并实现增益控制。

2.发射机
发射机是一个非常重要的子系统，无论是语音、图像，还是数字信号，要利用电磁波传送到远端，都必须使用发射机产生信号，然后经调制放大送到天线。

发射机一般具有频率、带宽、功率、辐射杂散等性能指标参数，发射机的实现架构可分为：超外差、零中频和数字中频等。

3.采用级联耦合微带线带通滤波器
使用个导波波长耦合谐振器构成的微带带通滤波器
三、实验技术指标：
1．微波带通滤波器
切比雪夫带通滤波器阶数：4、5
中心频率：2140MHz
3dB带宽：80MHz
阻带带宽：400MHz
带外衰减：25dB
通带波纹：
插入损耗：1dB
2．低噪声放大器
增益：21dB
噪声系数：2dB
3．信号源（交流功率源）
端口：1 输出阻抗：50
功率方程：P=polar(dbmtow(RF_pwr),0) 变量RF_pwr
频率：变量RF_freq MHz
4．混频器
边带：LOWER
转换增益：10dB
NF：13dB
5、本振本振频率和输入信号频率一致。

6、移相器和功分器
四、实验内容：
1.发射机仿真电路原理图
这里发射机的设计方案将调制和上变频分开，先在较低的中频上调制，原理图中就以调制器的输出为发射机射频前端的输入，然后经中频放大器放大（增益为5dB）再将其上变频搬移到发射的载频（1950MHz）上。

二次上变频后必须再通过一个带通滤波器滤除其中的一个不必要的边带，然后经功放放大到发射机需要的发射功率电平上，最后经过一个带通滤波器滤波后发射。

这里所用的两个带通滤波器一个设定为4阶切比雪夫带通滤波器，一个设定5阶的，插入损耗分别为-1dB和-2dB。

上变频器的变频损耗为-6dB，另外我们取振荡器输出功率为+13dB，本振频率为。

输入为的交流信号。