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ADS仿真实验报告

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ADS仿真实验报告

电磁场与微波实验报告ADS仿真

实验⽬的1.熟悉ADS软件的基本操作；

2.掌握微带线的基本原理；

3.掌握微带线基本元件和匹配电路的设计。

微带线⼯作原理

微带线是当前⼴泛应⽤的微波传输线，其结构如图5-1所⽰，它的⼯作模式是准TEM 模。

微带线的基本参数有： ● 宽⾼⽐W/h =0.1~5● 有效介电常数εe =(0.5~0.8)εr ● 特性阻抗Z c ● 微带线中的波长λg =0e =e

● 微带线中的相速νp =

e

微带电路的基本元件特性是：● 微带终端短路线段的特性：Z =jZ c tan 2π

λg

l

● 微带终端开路线段的特性：Z =?jZ c tan

2πλg

l

● 微带电路接地：通常采⽤打沉铜孔的⽅式，使上层的⾦属与下层的地板相连。

微波电路中各接地点就近接地，通过⼀段线再接地和直接接地效果是不同的。

实验内容1. 计算微带线的参数

2. 开路/短路微带线的元件特性仿真

3. 设计匹配电路

实验步骤1. 计算微带线的基本参数 计算结果

r

图1 微带线基本参数

由图知，当微带线特性阻抗⼤⼩为50Ω，电长度为1/4波长时，计算所得的微带线的线宽和线长分别为1.917410mm和13.853500mm。

2.开路线/短路线的元件仿真特性：计算f=3 GHz时，特性阻抗为75 Ω的不同长

度的微带线的特性。

计算特性阻抗为75 Ω，电长度为1/4波长的微带线的线宽和线长，步骤同上，计算所得的微带线的线宽和线长分别为0.878198mm和14.3300mm。原理电路和仿真结果

图2 元件特性仿真电路图

图3 开路微带线和短路微带线阻抗特性仿真结果

对于开路微带线长度为14.30mm（1/4波长）、8mm（⼩于1/4波长）、20mm （⼤于1/4波长）的微带线其对应的输⼊阻抗分别Z0*0.011（约为0）、Z0*(-j1.162)、Z0*j1.169，分别等效于串联谐振（短路）、电容、电感。

对于短路微带线长度为14.30mm（1/4波长）、8mm（⼩于1/4波长）、20mm

（⼤于1/4波长）的微带线其对应的输⼊阻抗分别Z0*62.788（约为∞）、Z0*(j1.814)、Z0*(-j2.098)，分别等效于并联谐振（开路）、电感、电容。3.设计匹配电路

3.1对纯阻75 Ω，使⽤1/4波长变阻器实现匹配

3.1.1利⽤DA_QWMatch设计

⽣成原理图及仿真参数设置

图4 匹配电路图

⾃动设计匹配电路

主要通过1/4波长匹配器参数的⾃动设计来实现电路的匹配。匹配后的下层电路如下图所⽰。

图5 匹配器下层电路

仿真结果

图6 端⼝S11的频率特性及Smith圆图中的显⽰

由频率特性曲线与Smith圆图均可看出，在频率为3GHz处电路达到匹配，反射系数S11⼏乎为0；由Smith圆图可看出，在匹配点处输⼊阻抗约为Z0，符合达到匹配时的要求。3.1.2根据原理设计匹配电路

计算所需的1/4波长微带线的线宽和线长

利⽤微带线计算⼯具，可计算中⼼频率f=3 GHz时，特性阻抗为61.24Ω、电长度为1/4波长的微带线的线宽和线长为W=1.33mm，L=14.05mm。⽣成原理图

图7 匹配电路图

仿真结果

图8 端⼝S11的频率特性

与⾃动设计的结果类似，由频率特性曲线与Smith圆图均可看出，在频率为3GHz处电路达到匹配，反射系数S11⼏乎为0；由Smith圆图可看出，在匹配点处输⼊阻抗约为Z0，符合达到匹配时的要求。对⽐

可见，⾃动匹配设计与理论计算的结果很接近，即⾃动设计的效果是⽐较理想的。所得的频率特性也是很接近的。但我们看到⾃动匹配设计的S11为-39.56dB,⽽根据原理计算所设计得到的电路S11为-47.67dB；原理计算得到的输⼊阻抗也⽐⾃动设计的输⼊阻抗更接近Z0，可见⾃动设计的效果略差于由原理计算出的匹配结果。3.2对复数阻抗，使⽤单分⽀线实现匹配

3.2.1对于负载阻抗Z F=30+j30 Ω，使⽤DA_SSMatch设计⽣成原理图

图9 复数阻抗匹配电路图

⾃动设计匹配电路，结果如下：

图10 分⽀线匹配下层电路仿真结果

图11 端⼝S11的频率特性曲线及Smith圆图

由频率特性曲线与Smith圆图均可看出，在频率为3GHz处电路达到匹配，反射系数S11⼏乎为0；由Smith圆图可看出，在匹配点处输⼊阻抗约为Z0，符合达到匹配时的要求。3.2.2根据原理计算匹配电路

计算所需的单分⽀线匹配电路的微带线的线宽和线长

使⽤微带线计算⼯具，计算中⼼频率f=3 GHz时，Z0=50Ohm，E_Eff=360°的微带线的线宽和线长，得W=1.909mm、L=55.284mm，从⽽得到l_1=16.751mm,l_2=7.132mm

⽣成原理图

图12 匹配电路图仿真结果

图13 端⼝S11的频率特性曲线及Smith圆图

由频率特性曲线与Smith圆图均可看出，在频率为3GHz处电路达到匹配，反射系数S11⼏乎为0；由Smith圆图可看出，在匹配点处输⼊阻抗约为Z0，符合达到匹配时的要求。对⽐

⼆者有⼀定差距，在中⼼频点3GHz处，⾃动设计的匹配⽹络S11为-36.044dB，⽽理论计算所得⽹络仅为-21.621dB，⾃动设计得到的输⼊阻抗也⽐原理计算的输⼊阻抗更接近Z0，可见原理计算的效果反⽽差于⾃动设计的匹配结果。

实验总结1.初步了解了ADS仿真软件的使⽤⽅法，了解到了ADS软件在微波设计中的

强⼤作⽤。这⼀⽅⾯有助于我们更加⽅便准确地解决实际问题，更有助于我们加深对已有知识的理解；2.理解了短路微带线和开路微带线宽⾼⽐对微带线的特性阻抗的影响，以及不

同长度微带线呈现出的不同阻抗特性3.理解了1/4波长变阻器匹配的原理和实现⽅法，学会了⽤⾃动设计和原理计

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仿真实验报告

仿真实验报告

仿真软件实验

实验名称：基于电渗流的微通道门进样的数值模拟

实验日期：2013.9.4

一、实验目的

1、对建模及仿真技术初步了解

2、学习并掌握Comsol Multiphysics的使用方法

3、了解电渗进样原理并进行数值模拟

4、运用Comsol Multiphysics建立多场耦合模型，加深对多耦合场的认识

二、实验设备

实验室计算机，Comsol Multiphysics 3.5a软件。

三、实验步骤

1、建立多物理场操作平台

打开软件，模型导航窗口，“新增”菜单栏，点击“多物理场”，依次新增：

“微机电系统模块/微流/斯 托 克 斯 流（mmglf）”

“ACDC模块/静态，电/传导介质DC（emdc）”

“微 机 电 系 统 模 块/微流/电动流（chekf）”

2、建立求解域

工作界面绘制矩形，参数设置：宽度6e-5，高度3e-6，中心（0,0）。复制该矩形，旋转90°。两矩形取联集，消除内部边界。5和9两端点取圆角，半径1e-6。求解域建立完毕。

3、网格划分

菜单栏，网格，自由网格参数，通常网格尺寸，最大单元尺寸：4e-7。

4、设置求解域参数

求解域模式中，斯托克斯流和传导介质物理场下参数无需改动，电动流物理场下，D各向同性，扩散系数1e-8，迁移率2e-11，x速度u，y速度v，势能V。

5、设置边界条件

mmglf—入口1和7边界“进口/层流流进/0.00005”

出口5和12边界“出口/压力，粘滞应力/0”；

emdc—入口1和7边界“电位能/10V”

出口5和12边界“接地”

其余边界“电绝缘”；

chekf—入口1“浓度/1”，7“浓度/0”

出口5和12“通量/向内通量-nmflux_c_chekf”

其余边界“绝缘/对称”。

仿真实验报告 2

仿真实验报告 2

仿真实验报告

一、题目选择

此次仿真实验选择了系统仿真题目1，通过使用Matlab软件，对下图所示交通控制系统的特性进行了仿真实验分析。

二、分析报告

一、仿真分析闭环系统稳定裕度

(一) 仿真实验步骤

通过Matlab的 工具，选择对应模块来实现交通控制系统的仿真功能，在实现仿真分析过程中，使用了Gain模块，Transfer Fcn模块和Integrator模块。通过各模块功能的串接，最终经由Scope模块的功能在计算机中得到仿真图像。 下图为仿真模块组合图:

K1我们尝试运行仿真程序，取为200即Gain模块取值200时，有如下仿真结果:

K1由仿真图像我们可以看出，当=200时，系统响应过程出现震荡，但一段时间以后，最终会趋于目标值，系统稳定。

(二) 绘制开环频率特性图

K132GS()SSS，，1021k 根据题目求得该系统的开环传递函数为:1.= 2. 利用matlab绘制系统开环频率特性图

1.画图程序:g=tf([200],[1 10 21 0]); 输入开环传递函数 Transfer function:

200

------------------------

s^3 + 10 s^2 + 21s

>> bode(g); 绘制此传递函数波特图

>> pzmap(g); 绘制此传递函数零极点图

>> rlocus(g); 绘制此传递函数根轨迹图

>> margin(g); 计算增益裕度和相角裕度

2.系统开环频率特性图:

在Matlab软件的Commend window中输入上述代码后，可以得到本系统开环频域特

性图如下:

(三) 分析闭环系统稳定裕度

通过Matlab软件的计算，我们可以从系统频域特性图中得知系统的增益裕度为 Gm=0.424dB,相角裕度为Pm=1.29deg.通过人工近似计算的检验，我们也可以得到相似

的结论。

交通仿真实验报告

交通仿真实验报告

1

土木工程与力学学院交通运输工程系

实

验

报

告

课程名称：

交通仿真实验

实验名称：

基于VISSIM的城市交通仿真实验

专 业： 交通工程

班 级： 1002班

学 号： U*********

* 名： **

指导教师： ***

实验时间： 2013.09 ---- 2013.10

2

实验报告目录

实验报告一：

无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析

实验报告二：

控制方式对十字交叉口运行效益影响的仿真分析

实验报告三：

信号交叉口全方式交通建模与仿真分析

实验报告四：

信号协调控制对城市干道交通运行效益的比较分析

实验报告五：

公交站点设置对交叉口运行效益的影响的仿真分析

实验报告六：

城市互通式立交交通建模与仿真分析

实验报告七：

基于VISSIM的城市环形交叉口信号控制研究

实验报告成绩

实验一 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六 实验七 综合

实验报告一：

无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析

一、实验目的

熟悉交通仿真系统VISSIM软件的基本操作,掌握其基本功能的使用.

二、实验内容

1.认识VISSIM的界面;

2.实现基本路段仿真;

3.设置行程时间检测器;

4.设置路径的连接和决策;

5.设置冲突区

三、实验步骤

1、界面认识：

2、（1）更改语言环境—（2）新建文件—（3）编辑基本路段—（4）添加车流量

3、（1）设置检测器—（2）运行仿真并输出评价结果

4、（1）添加出口匝道—（2）连接匝道—（3）添加路径决策—（4）运行仿真

物流仿真实验报告

物流仿真实验报告

《物流仿真实验》

实验报告书

实 验 报 告 题 目：

物流仿真实验

学 院 名 称： 管理学院

专 业： 物流管理

班 级： 物流1303

* 名： ***

学 号： ************

成 绩：

2016年7月

实验报告

一、实验名称

物流仿真实验

二、实验要求

⑴ 根据模型描述和模型数据对配送中心进行建模；

⑵ 分析仿真实验结果，进行利润分析，找出利润最大化的策略。

三、实验目的

1、掌握仿真软件Flexsim的操作和应用，熟悉通过软件进行物流仿真建模。

2、记录Flexsim软件仿真模拟的过程，得出仿真的结果。

3、总结Flexsim仿真软件学习过程中的感受和收获。

三、实验设备

（1）硬件及其网络环境

服务器一台：PII400/10.3G/128M以上配置、客户机100台、局域网或广域网。

（2）软件及其运行环境

Flexsim，Windows 2000 Server、SQL Server 7.0以上版本、IIS 5.0、SQL Server

数据库自动配置、IIS 虚拟目录自动配置

四、实验步骤

1 概念模型

供货商一

供货商二

供货商三

库存一

库存二

库存三

销售商二

销售商一

销售商三