基于微波模块的仿真方法技术

本发明专利技术公开了基于微波模块的仿真方法，包括以下步骤：加载微波模块的自定义微波器件的增益压缩仿真模板；根据自定义微波器件的增益压缩仿真模板，绘制微波模块的电路原理图；根据电路原理图，调用电路所需的仿真控制器模型；设置仿真控制器模型的仿真参数；得到仿真控制器；根据仿真控制器对所述电路原理图进行仿真，得到仿真结果，在仿真软件中直接调用微波模块自定义微波器件对应的增益压缩仿真模板，将增益压缩特性直接加载到自定义微波器件的模板中，这样在对自定义微波器件进行增益压缩仿真时，可以直接调用模板中的压缩特性进行仿真，省去了调用增益压缩仿真器以及设置仿真器参数的时间，提高了工作效率。提高了工作效率。提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于微波模块的仿真方法


[0001]本专利技术涉及射频电路仿真
，具体涉及基于微波模块的仿真方法。

技术介绍

[0002]对于一个微波器件来说，有很多衡量其性能的参数。其中最重要的就是散射矩阵，即S参量矩阵（简称为S参数）。此外，还有其他的一些基本参数，如稳定性系数、噪声系数等。S参数通常用于级联增益仿真、输入和输出匹配网络的设计以及稳定性的评估。然而，S参数不包含器件的噪声、压缩或失真特性的信息。并且，在微波模块中存在许多非标准的微波器件，每次仿真时也需要重新定义这些非标准的器件。在对微波模块的一些非标准器件的非线性性能如增益压缩仿真时，仿真软件中该自定义微波器件是没有可以直接调用的模型的，需要重新定义微波器件的参数，并使用仿真软件中的增益压缩仿真模型，对增益压缩仿真模型进行设置，得到增益压缩仿真结果，每次仿真时需要对自定义微波器件重新设置参数，还需要反复修改增益压缩仿真模型中的参数，参数比较多，重新设置时可能会忘记某项内容，得返回原理图界面进行确认，这样一来，浪费大量时间去输入参数和确认是否输入的是与该仿真自定义微波器件匹配的参数，降低了工作效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于微波模块的仿真方法，通过在仿真软件中直接调用微波模块自定义微波器件对应的增益压缩仿真模板，将增益压缩特性直接加载到自定义微波器件的模板中，这样在对自定义微波器件进行增益压缩仿真时，可以直接调用模板中的压缩特性进行仿真，不必去重新设置自定义微波器件的参数也省去了调用增益压缩仿真器以及设置仿真器参数的时间，提高了工作效率。
[0004]本申请提供基于微波模块的仿真方法，包括以下步骤：S1、加载微波模块的自定义微波器件的增益压缩仿真模板；S2、根据自定义微波器件的增益压缩仿真模板，绘制微波模块的电路原理图；S3、根据电路原理图，调用电路所需的仿真控制器模型；S4、设置仿真控制器模型的仿真参数；得到仿真控制器；S5、根据仿真控制器对所述电路原理图进行仿真，得到仿真结果。
[0005]进一步地，电路所需的仿真控制器模型包括谐波平衡法仿真控制器模型和参数扫描控制器模型。
[0006]进一步地，所述电路原理图包括了自定义微波器件、为自定义微波器件提供功率源的频域功率源以及提供阻抗的电阻。
[0007]进一步地，步骤S1中，加载自定义微波器件的增益压缩仿真模板的过程包括：加载自定义微波器件对应的图形元素；调用自定义微波器件对应的不同输入功率下的S2P文件；将S2P文件转换为S2D模型文件并进行存储；
将自定义微波器件对应的图形元素与S2D模型文件组装到自定义微波器件对应的增益压缩仿真模板中。
[0008]进一步地，在将S2D模型文件组装到增益压缩仿真模板中时，将S2D模型文件所在的存储路径加载到增益压缩仿真模板中。
[0009]进一步地，将S2P文件转换为S2D模型文件的具体过程包括：Sa、将温度T下元件对应的不同输入功率下的S2P文件存储为S2P文件组，记为N
TP
（N
TP1
，N
TP2
，N
TP3
，
…
，N
TPn
）；Sb、解析出N
TP
中每个S2P文件对应的S参数，存入第一数据组中，记为S
解
（S
解1
，S
解2
，S
解3
，
…ꢀ
，S
解n
）；Sc、对S
解
中的每个S参数分别进行归一化处理，得到归一化后的S参数，存入第二数据组中，记为S
压
(S
压1
，S
压2
，S
压3
，
…
，S
压n
)；Sd、将所述第一数据组S
解
与第二数据组S
压
依次写入S2D文件中；Se、修改温度T，重复步骤Sa
‑
Sd，得到不同温度下的S2D文件，将所有S2D文件汇总得到S2D模型文件。
[0010]进一步地，所述S
解
中，每个S参数包括S21的幅度和相位，记为S
解n
（S21_dB_n，S21_phase_n）；对S
解
中的每个S参数分别进行归一化处理的具体步骤为：选取N
TP
中最小输入功率的S2P文件对应的S参数作为参考，记为S21_ref（dB_ref，phase_ref）；根据S21_ref，对S
解
中的每个S参数的幅度和相位分别进行归一化处理，每个S参数归一化处理后，记为S
压n
（dB_norm_n, Phase_norm_n）。
[0011]进一步地，对每个S参数的幅度进行归一化处理的计算过程为：dB_norm_n=dB(S
解n
/S21_ref)；对每个S参数的相位进行归一化处理的计算过程为：Phase_norm_n =unwrap(phase(S
解n
))
‑
unwrap(phase(S21_ref))。
[0012]本专利技术具有的有益效果：本申请通过直接调用自定义微波器件对应的增益压缩仿真模板，该增益压缩仿真模板中包含了自定义微波器件的S参数以及S参数对应的压缩特性，这样在对自定义微波器件进行增益压缩仿真时，不必不必去重新设置自定义微波器件的参数也不必调用增益压缩仿真控制器，也就不用对该增益压缩仿真控制器对对应的自定义微波器件进行参数设置，节省了时间，从而提高了仿真速度和工作效率。
附图说明
[0013]图1为本专利技术提供的基于微波模块的仿真方法流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的参数扫描控制器在1GHz扫描输入功率下的基波功率压缩曲线；图3为本专利技术实施例提供的参数扫描控制器在2GHz扫描输入功率下的基波功率压缩曲线；图4为本专利技术实施例提供的谐波平衡法仿真控制器仿真后的不同输入功率下的基
波幅度压缩曲线；图5为本专利技术实施例提供的一种仿真原理图示意图。
具体实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0016]同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
[0017]另外，为了清楚和简洁起见，可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于微波模块的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、加载自定义微波器件的增益压缩仿真模板；S2、根据自定义微波器件的增益压缩仿真模板，绘制微波模块的电路原理图；S3、根据电路原理图，调用电路所需的仿真控制器模型；S4、设置仿真控制器模型的仿真参数；得到仿真控制器；S5、根据仿真控制器对所述电路原理图进行仿真，得到仿真结果。2.根据权利要求1所述的基于微波模块的仿真方法，其特征在于，电路所需的仿真控制器模型包括谐波平衡法仿真控制器模型和参数扫描控制器模型。3.根据权利要求1所述的基于微波模块的仿真方法，其特征在于，所述电路原理图包括了自定义微波器件、为自定义微波器件提供功率源的频域功率源以及提供阻抗的电阻。4.根据权利要求1所述的基于微波模块的仿真方法，其特征在于， 步骤S1中，加载自定义微波器件的增益压缩仿真模板的过程包括：加载自定义微波器件对应的图形元素；调用自定义微波器件对应的不同输入功率下的S2P文件；将S2P文件转换为S2D模型文件并进行存储；将自定义微波器件对应的图形元素与S2D模型文件组装到自定义微波器件对应的增益压缩仿真模板中。5.根据权利要求4所述的基于微波模块的仿真方法，其特征在于，在将S2D模型文件组装到增益压缩仿真模板中时，将S2D模型文件所在的存储路径加载到增益压缩仿真模板中。6.根据权利要求4所述的基于微波模块的仿真方法，其特征在于，将S2P文件转换为S2D模型文件的具体过程包括：Sa、将温度T下元件对应的不同输入功率下的S2P文件存储为S2P文件组，记为N
TP
（N
TP1
，N
TP2
，N
TP3
，
…
，N
TPn
）；Sb、解析出N
TP
中每个S2P文件对应的S参数，存入第一数据组中，记为S
解
（S
解1
，S
解2
，S
解...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晋杰，李健开，陈小荣，
申请(专利权)人：成都华兴汇明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：