ads（advanced design system）電子設計自動化軟件為美國agilent technologies公司的產品，該軟件的功能包含時域電路模擬（spice－like simulation）、頻域電路模擬（harmonicbalance linear analysis）、電磁模擬（em simulation）、通信系統模擬（communication systemsimulation）、數字信號處理設計（dsp）等。此外和多家芯片廠商合作建立ads design kit及model file供設計人員使用。使用者可以利用design kit及軟件模擬功能進行通信系統的設計、規劃與評估，以及mmic／rfic、類比與數位電路設計。除上述的設計模擬功能外，ads也提供輔助設計功能，如design guide是以范例及指令方式示范電路或系統的設計規劃流程，而simulation wizard是以步驟式界面進行電路設計與分析。ads還能提供與其他設計模擬軟件（如spice、mentor graphics的modelsim、cadence的nc-verilog、mathworks的matlab等）做co－simulation，加上豐富的元件／應用模型庫及量測／驗證儀器間的連接功能，將增加電路與系統設計的方便性、速度與精確性。它提供優秀的頻率模式和混合模式電路仿真器，可以模擬整個通信信號通路，完成從電路到系統的各級仿真。它把廣泛的經過驗證的射頻、混合信號和電磁設計工具集成到一個靈活的環境中。

　　ads采用自頂至底的設計和自底至頂的驗證方法，將系統設計和驗證時間降到最少。它具有dsp、rf和em協同仿真能力，從而能在系統級設計中高效率地分配和優化系統性能。完成系統建模后，就可用實際re和dsp電路設計替代行為模型，評估它們對性能的影響。當任何一級仿真結果不理想時，都必須回到原理圖中重新進行優化，并再次進行仿真，直到仿真結果滿意為止，這樣可以保證實際電路與仿真電路的一致性。

　　ads可以為電路設計者提供進行模擬、射頻與微波等電路和通信系統設計的仿真分析方法，其提供的仿真分析方法大致可以分為時域仿真、頻域仿真、系統仿真和電磁仿真。下面具體介紹兩項分析方法。

　　（1）高頻spice分析

　　高頻spice分析方法提供如同spice仿真器般的瞬態分析，可分析線性與非線性電路的瞬態效應。在spice仿真器中無法直接使用的頻域分析模型，如微帶線帶狀線等，可在高頻spice仿真器中直接使用，因為在仿真時高頻spice仿真器會將頻域分析模型進行拉氏變換后再進行瞬態分析，而不需要使用者將該模型轉化為等效rlc電路。因此，高頻spice除了可以做低頻電路的瞬態分析外，也可以分析高頻電路的瞬態響應。此外，高頻spice也提供瞬態噪聲分析的功能，可以用來仿真電路的瞬態噪聲，如振蕩器或者鎖相環。卷積分析方法為架構在spice高頻仿真器上的高頻時域分析方法，借助卷積分析可以更加準確地用時域的方法分析與頻域相關的元件，如以s參數定義的元件、傳輸線、微帶線等。

　　（2）線性分析

　　線性分析為頻域的電路仿真分析方法，可以對線性或非線性的射頻與微波電路做線性分析。進行線性分析時，軟件會針對電路中的每個元件計算所需的線性參數，如s、z、y和h參數、電路阻抗、噪聲、反射系數、穩定系數、增益或損耗等，再進行整個電路的分析、仿真。

　　相對的另一個fda工具——multisim一次仿真即可得到時域響應、頻域響應、系統增益結果，ads需要調用不同的分析控件加入仿真界面。因此，熟悉ads各種分析控件的使用可以使系統仿真分析更完善。下面介紹幾類常用的ads仿真分析控件。

　　1． s參數分析

　　s參數表征的系統特性如下：s21、s31是傳輸參數，反映傳輸損耗；s11、s22、s33分別是輸入、輸出端口的反射系數；s23反映了兩個輸出端口之間的隔離度。

　　s參數分析控件在ads仿真界面的圖標如圖1所示。

　　圖1 s參數分析控件

　　設定起始、終止（start、stop）掃描頻率可以得到系統在設定頻率范圍內的頻域增益響應曲線。仿真結果體現了系統的頻帶選擇性。

　　另外，對s＿parameter simulation controller的parameters欄進行設置，啟動ac frequencyconverslon，可以進行系統對信道選擇性的仿真，具體設定如圖2所示。

　　圖2 s參數分析控件信道選擇分析參數設置

　　仿真時需要注意的是：sp模型屬于小信號線性模型，模型中已經帶有了確定的直流工作點和在－定范圍內的s參數，仿真時要注意適用范圍。sp模型只能得到初步的結果，對于某些應用來說已經足夠，不能用來做大信號的仿真，或者直流饋電電路的設計，不能直接生成版圖。

　　2． 瞬態分析

　　瞬態分析控件在ads仿真界面的圖標如圖3所示。

　　圖3 瞬態分析控件