仿真是早期驗(yàn)證最重要、最直觀的手段，也是研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)問題和優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要途徑。本文針對(duì)不同類型器件，提出了基于原理圖模型、行為級(jí)模型以及 測(cè)試模型，建立射頻微波模型庫。其中，使用基于測(cè)試結(jié)果的X參數(shù)能夠成功對(duì)放大模塊、檢波器、混頻器等非線性器件進(jìn)行有效建模。統(tǒng)一的射頻元器件模型平臺(tái) 將使現(xiàn)有的元器件參數(shù)電子化，同時(shí)便于加入新元器件的設(shè)計(jì)電路或測(cè)試結(jié)果等，能夠保障射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效開展。
　　1、引言
　　在進(jìn)行通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證系統(tǒng)性能、保障研制周期，有必要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段充分評(píng)估系統(tǒng)性能、驗(yàn)證系統(tǒng)算法、合理分配分系統(tǒng)指標(biāo)，利用先進(jìn)仿真技術(shù)為總體部門提供技術(shù)支撐保障，提高各部門設(shè)計(jì)效率，增進(jìn)部門之間的協(xié)作。
　　數(shù)字化樣機(jī)研制平臺(tái)建設(shè)就是基于這一需求進(jìn)行的重要嘗試。使用仿真技術(shù)，在系統(tǒng)指標(biāo)分配階段，進(jìn)行系統(tǒng)建模及算法建模，通過仿真得到整個(gè)系統(tǒng)的電氣性能，考 慮關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。采用仿真技術(shù)進(jìn)行模擬，可以盡早考慮分系統(tǒng)間的相互影響，合理進(jìn)行系統(tǒng)指標(biāo)分配，通過合理的技術(shù)手段解決問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　在進(jìn)行數(shù)字化樣機(jī)研制過程中，必須將射頻微波電路的性能加以考慮，以最大程度接近系統(tǒng)的實(shí)際工作狀態(tài)。如何將已有電路或設(shè)計(jì)中的元器 件性能加以考慮，是進(jìn)行數(shù)字化樣機(jī)研制的基礎(chǔ)保障工作之一。建立射頻元器件模型庫的工作使現(xiàn)有的元器件參數(shù)電子化，同時(shí)能夠快速加入新元器件的設(shè)計(jì)電路、 測(cè)試結(jié)果等，保障數(shù)字化樣機(jī)設(shè)計(jì)工作的開展。
　　2、業(yè)界現(xiàn)狀
　　目前射頻、微波設(shè)計(jì)人員尚處于按照指標(biāo)完成設(shè)計(jì)、調(diào)試工作的階段，沒有對(duì)完成后的產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)的建模、歸檔工作，這樣會(huì)存在一些問題：
　　· 缺乏統(tǒng)一的設(shè)計(jì)、仿真平臺(tái)，在進(jìn)行系統(tǒng)仿真時(shí)缺乏器件模型支持；
　　· 缺乏規(guī)范的測(cè)試模型庫，已有電路的使用率不高，往往是在不同的系統(tǒng)中，針對(duì)類似的功能元器件重復(fù)設(shè)計(jì)、調(diào)試電路，造成人力、物力的極大浪費(fèi)；
　　· 文檔管理工具匱乏，人員組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化后，已有的電路、模塊難以再次使用，已有經(jīng)驗(yàn)的可繼承性不高；
　　· 對(duì)于非線性器件沒有適當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦M(jìn)行描述。如放大器、混頻器等器件，無法進(jìn)行寬頻帶、功率相關(guān)指標(biāo)的描述。
　　針對(duì)目前的這些問題，選用目前市場占有率最高的射頻、微波及系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，是德科技的ADS作為設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)行射頻元器件模型庫建設(shè)，以滿足在進(jìn)行射頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)基本電路單元的需求。
　　3、模型庫建立
　　針對(duì)射頻電路設(shè)計(jì)、使用的特點(diǎn)，將器件模型、元器件圖標(biāo)、幫助及說明文檔、版本控制文檔等進(jìn)行有機(jī)集成，形成風(fēng)格統(tǒng)一、內(nèi)容靈活多變的射頻元器件模型庫。模型庫具體組成參考圖1：
　　
　　元器件庫建設(shè)的重點(diǎn)在于選擇適當(dāng)?shù)哪Ｐ蛯?duì)元器件進(jìn)行正確表征。基于射頻微波元器件的特點(diǎn)，將元器件模型庫分為三種模型進(jìn)行建模。基于原理圖的模型可以直接將 子電路帶入上一次電路、系統(tǒng)進(jìn)行仿真，但如果加入多個(gè)子電路，會(huì)讓系統(tǒng)仿真速度變慢。行為級(jí)模型和基于測(cè)試的模型都屬于黑盒模型的范疇。基于原理圖的模型 是自頂向下進(jìn)行系統(tǒng)指標(biāo)規(guī)劃等工作的設(shè)計(jì)流程，而基于測(cè)量的模型則是自底向上進(jìn)行系統(tǒng)性能驗(yàn)證的設(shè)計(jì)流程。