免費(fèi)下載 I 【5G 通信白皮書(shū)3/3】利用電路/天線原位仿真進(jìn)行 5G/MIMO 設(shè)計(jì)

耀創(chuàng)深圳

此前，我們發(fā)布了全長(zhǎng)59頁(yè)的英文原版白皮書(shū)《基于 Cadence AWR 軟件的5G 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)（5G Communications Featuring Cadence AWR Software）》，并讓大家投票選擇最感興趣的章節(jié)來(lái)為大家進(jìn)行重點(diǎn)內(nèi)容翻譯。

票選前兩名的章節(jié)“5G/LTE 包絡(luò)跟蹤功率放大器的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程”和“用于 5G 通信系統(tǒng)的濾波器技術(shù)”漢化版已發(fā)布，現(xiàn)在，票選第三名的章節(jié)“利用電路/天線原位仿真進(jìn)行 5G/MIMO 設(shè)計(jì) “漢化版來(lái)啦！

電磁仿真軟件通常用于仿真具有多個(gè)饋電的天線，包括相控陣天線、具有不同極化的堆疊輻射體天線以及具有多個(gè)饋電點(diǎn)的單孔徑天線。此類天線在具有多入多出 (MIMO) 和極化分集天線配置的通信系統(tǒng)中很受歡迎。

通過(guò)改變進(jìn)入不同饋電的信號(hào)的相位和振幅來(lái)控制多饋電天線的波束。要對(duì)這種系統(tǒng)進(jìn)行精確仿真，就必須考慮到天線元件與驅(qū)動(dòng)饋電網(wǎng)絡(luò)之間的相互作用。仿真軟件面臨的一大難題是，天線和驅(qū)動(dòng)饋電網(wǎng)絡(luò)會(huì)相互影響。通過(guò)設(shè)置輸入功率和各端口的相對(duì)相位，可以改變天線的方向圖。同時(shí)，各端口的輸入阻抗也會(huì)隨著天線方向圖的改變而改變。由于輸入阻抗會(huì)影響非線性驅(qū)動(dòng)電路的性能，不斷變化的天線方向圖會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。

長(zhǎng)期以來(lái)，工程師們不得不通過(guò)迭代過(guò)程來(lái)手動(dòng)仿真電路/天線耦合效應(yīng)。例如，首先要在輸入端口使用已知相位的理想化信號(hào)源驅(qū)動(dòng)天線。然后將端口阻抗用作驅(qū)動(dòng)電路的負(fù)載阻抗。之后迭代這一過(guò)程，直到達(dá)到收斂。這一過(guò)程既繁瑣又耗時(shí)。幸運(yùn)的是，現(xiàn)在有一種更快、更準(zhǔn)確的方法可以獲得最終結(jié)果。

本章節(jié)全長(zhǎng)5頁(yè)，將通過(guò)兩個(gè)相控陣實(shí)例來(lái)說(shuō)明如何通過(guò) AWR Microwave Office 電路設(shè)計(jì)軟件的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量功能，實(shí)現(xiàn)電路與天線之間的通信，從而在一個(gè)易于使用的框架內(nèi)自動(dòng)計(jì)算電路與天線之間的耦合。


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原文由Cadence楷登PCB及封裝資源中心整理撰寫(xiě)。
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