کلام نخست............................................................................................... 7

پيشگفتار..................................................................................................... 13

فصل اول.................................................................................................... 15

1-1 آشنايي با نرم‌افزار ADS......................................................................... 16

1-2 شروع به کار با نرم‌افزار ADS و ايجاد يک پروژه جديد..................................... 16

1-3 محيط طراحی...................................................................................... 19

1-4 مراحل انجام يک پروژه در ADS................................................................ 28

1-5 بررسی مجدد مدار، اجرا و متوقف‌کردن شبيه‌سازي..................................... 29

1-5-1 نحوه بررسی مدار براي پيدا‌کردن خطاهاي احتمالي................................. 29

1-5-2 نحوه انتخاب نوع شبيه‌سازي براي الگوی طراحي‌شده.............................. 30

1-5-3 نحوه متوقف‌کردن يک شبيه‌سازي در حال اجرا........................................ 30

1-6 نحوه نمايش اطلاعات خروجي شبيه‌سازي............................................... 31

1-7 دفترچه يادداشت ADS............................................................................... 32

فصل دوم................................................................................................... 35

2-1 تحليل DC........................................................................................... 35

2-2 DC SIMULATION CONTROLLER............................................................ 36

2-3 مشاهده مقادير DC روي شکل............................................................... 37

2-4 نام‌گذاري بر روي سيم‌ها و پين‌ها............................................................ 39

2-4-1 نحوه پاک‌کردن نام............................................................................. 39

2-4-2 ويرايش‌کردن نام‌ها............................................................................. 39

2-5 نحوه سيم‌کشي وجابجايي عناصر مدار.................................................... 40

2-5-1 سيم‌کشي اجزاي مدار....................................................................... 40

2-5-2 نحوه جابجايي عناصر مدار.................................................................. 40

2-6 کليدهاي ميانبر (Hot Key)......................................................................... 41

2-7 تنظيم‌کردن کليد ميانبر در يک پروژه جديد.................................................. 42

2-8 تنظيمات اوليه در محيط طراحی (Schematic Preference)............................ 42

2-9 طراحي يک عنصر جديد......................................................................... 45

2-10 نحوه قرار‌دادن عنصر طراحي‌شده در الگوی جديد....................................... 48

2-11 متغيرها............................................................................................ 48

2-11-1 VAR............................................................................................. 48

2-11-2 Meas Eqn..................................................................................... 50

2-11-3 Eqn.............................................................................................. 51

2-12 رسم يک ترانزيستور BJT..................................................................... 53

2-13 مثال‌هايي از تحليل DC........................................................................ 53

2-13-1 محاسبه نقطه کار DC يک BJT........................................................... 53

2-13-2 جاروب باياس DC يک MOSFET.......................................................... 58

2-13-3 ساختمان و مشخصه‌هاي FET‌ها........................................................... 59

فصل سوم................................................................................................. 65

3-1 تحليل AC........................................................................................... 65

3-2 انجام يک تحليل AC.............................................................................. 66

3-3 محاسبه نويز در حالت AC...................................................................... 67

3-4 منابع AC در شبيه‌سازي AC.................................................................. 69

3-5 مثال‌هايي از تحليل AC......................................................................... 70

3-5-1 تحليل و شبيه‌سازي رفتار AC يک تقويت‌کننده فيدبک کلکتور– بررسي گين.. 71

3-5-2 تحليل يک تقويت‌کننده توان................................................................. 76

3-6 انجام تحليل AC تقويت‌کننده توان کلاس A.................................................... 79

فصل چهارم............................................................................................. 81

4-1 تحليل پارامتر‌هاي پراکندگي................................................................... 81

4-1-1 نتايج قابل مشاهده توسط تحليل S...................................................... 83

4-2 انجام شبيه‌سازي تحليل پارامتر S........................................................... 84

4-3 مثال‌هايي از تحليل S-Param................................................................. 87

4-3-1 طراحي مدار تطبيق براي آنتن دوقطبی با امپدانس ورودي 75 اهم و

امپدانس خروجي 300 اهم در باند UHF.......................................................... 87

4-3-2 تحليل پارامترهاي پراکندگي يک تقويت‌کننده........................................... 88

4-3-3 تحليل و شبيه‌سازي پارامترهاي پراکندگي تقويت‌کننده فيدبک کلکتور.......... 90

4-4 رسم دواير بهره و نويز................................................................................ 93

فصل پنجم.................................................................................................. 95

5-1 بهينه‌سازي......................................................................................... 95

5-1-1 مراحل لازم براي انجام بهينه‌سازي اسمي............................................. 96

5-1-2 عناصر لازم براي بهينه‌سازي................................................................ 96

5-2 اهداف و تابع خطا (Error Function)......................................................... 96

5-3 روش‌هاي بهينه‌سازي........................................................................... 97

5-3-1 Random......................................................................................... 97

5-3-2 Gradient......................................................................................... 97

5-3-3 Hybrid............................................................................................ 98

5-4 تنظيمات Optimization Controller........................................................... 98

5-5 فعال‌سازي عناصر براي بهينه‌سازي.......................................................... 99

5-6 مثال‌هايي از بهينه‌سازي..................................................................... 100

5-6-1 مبدل تطبيق امپدانس 50 به 100 با باند گذر يک اکتاو............................. 100

6-5-2 طراحي مدار تطبيق ورودي و خروجي براي يک  تقويت‌کننده........................... 106

فصل ششم............................................................................................... 111

6-1 توازن هارمونيکي............................................................................... 111

6-2 موارد استفاده از توازن هارمونيکي......................................................... 112

6-3 نحوه شبيه‌سازي توازن هارمونيکي در نرم‌افزار ADS.................................. 113

6-4 انواع منابع توان براي شبيه‌سازي توازن هارمونيکي.................................. 117

6-5 IP3 (3rd intercept power)..................................................................... 119

فصل هفتم.............................................................................................. 123

7-1 شبيه‌سازي حالت گذرا........................................................................ 123

7-2 نحوه شبيه‌سازي حالت گذرا در نرم‌افزار ADS........................................... 125

7-3 فيلتر مايکرواستريپ ميان‌گذر................................................................. 126

7-4 شبيه‌سازي حالت گذراي يک تقويت‌کننده.................................................. 128

فصل هشتم............................................................................................ 131

8-1 Momentum...................................................................................... 131

8-2 پياده‌سازي يک پروژه توسط Momentum................................................. 132

8-2-1 ساخت يک طراحي فيزيکي............................................................... 132

8-2-2 انتخاب مد Momentum يا Momentum RF............................................ 133

8-2-3 تعريف مشخصات زيرلايه...................................................................... 133

8-2-4 حل زيرلايه..................................................................................... 134

8-2-5 تعيين مشخصات درگاه..................................................................... 134

8-2-6 اضافه‌کردن جعبه يا موجبر.................................................................. 134

8-3 نحوه استفاده از روش Momentum در ADS.............................................. 134

8-4 قابليت‌هاي محيط Momentum.............................................................. 135

8-5 نحوه اعمال درگاه در طراحي................................................................. 135

8-6 نحوه ايجاد layout مدار طراحي‌شده در محيط طراحی................................ 138

8-7 نحوه طراحي بستر و مش‌بندي در محيط RF............................................ 140

فصل نهم................................................................................................ 143

9-1 ضرورت خطي‌سازي تقويت‌كننده‌هاي قدرت.............................................. 143

9-2 رفتار غيرخطي تقويت‌كننده‌ها............................................................... 144

9-2-1 مشخصه AM-PM............................................................................ 146

9-3 خطي‌سازي به روش پيش‌اعوجاج (Predistortion).................................... 146

9-3-1 پيش‌اعوجاج RF.............................................................................. 147

9-3-2 پيش‌اعوجاج با استفاده از هارمونيك‌ها................................................ 147

9-3-3 پيش‌اعوجاج IF............................................................................... 148

9-3-4 مدار پيش‌اعوجاج IF ديجيتال.............................................................. 149

9-3-5 روش‌هاي پيش‌اعوجاج مختلط............................................................ 150

9-3-6 كنترل تطبيقي پيش‌اعوجاج............................................................... 150

9-3-7 خلاصه مزايا و معايب پيش‌اعوجاج RF-IF.............................................. 151

9-3-8 پيش‌اعوجاج باند پايه........................................................................ 151

9-4   خطي‌سازي با پس‌اعوجاج................................................................. 152

9-5 خطي‌سازي به روش پيش‌خور (Feed forward )....................................... 152

9-5-1 اصول روش Feed forward................................................................. 153

9-5-2 كاهش اعوجاج خطي با پيش‌خور....................................................... 154

9-5-3 ناپايداري سيستم پيش‌خور............................................................... 154

9-6 نتايج و شبيه‌سازي............................................................................. 154

فصل دهم............................................................................................... 159

10-1 طراحي و شبيه‌سازي يک VCO مقاومت منفي NMOS با فناوری um 5/0..... 159

10-1-1 کنترل فرکانس در VCO.................................................................... 160

10-1-2 نوسان‌ساز کريستالي کنترل شونده با ولتاژ........................................ 160

10-1-3 کاربرد‌هاي VCO............................................................................... 160

10-1-4 ساختارهاي معمول در VCO............................................................. 161

10-1-5 شبيه‌سازي VCO.......................................................................... 163

10-2 محاسبه پارامتر‌هاي پراکندگي............................................................. 171

10-3 آنتن مايکرواستريپ........................................................................... 175

10-4 فيلتر.............................................................................................. 181

فصل يازدهم............................................................................................ 187

11-1 مقدمه............................................................................................ 187

11-2 نگاهي گذرا به لينک ماهواره‌اي ACT-USAT Data Link............................. 188

11-3 مدل کامپيوتري لينک دوطرفه تحت نرمافزار ADS...................................... 190

11-4 نمونه نتايج به‌دست آمده...................................................................... 193

ضميمه الف............................................................................................. 197

الف-1 راهنماي طراحي فيلتر...................................................................... 197

الف-2 راهنماي طراحي تقويت‌کننده قدرت..................................................... 199

الف-3 راهنماي طراحي ادوات غير فعال......................................................... 202

الف-4 راهنماي تحليل و شبيه‌سازي سيستم‌هاي مخابراتي............................... 204

ضميمه ب................................................................................................ 207

ب-1 آشنايي با محاسبه‌گر خطوط انتقال....................................................... 207

ب-2 تجزيه و تحليل خطوط مايکرواستريپ...................................................... 208

ب-3 محاسبه‌گر خطوط انتقال در ADS.......................................................... 209

ضميمه ج.................................................................................................. 211

ج-1 نمودار اسميت................................................................................... 211

ج-2 دواير r ثابت....................................................................................... 212

ج-3 دواير x ثابت....................................................................................... 212

ج – 4 نکات مختصري درباره نمودار اسميت................................................... 213

ج-5 نمودار اسميت در ADS........................................................................ 214

مراجع انگليسی...................................................................................... 217

مراجع فارسی............................................................................................ 219