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通过 datasheet 建立 ADS 仿真模型 
微波技术网(http://www.mwtee.com)    – by siwave 
一、为什么需要通过 datasheet 建立仿真模型 
ADS 库中虽然提供了大量的库模型,但由于各种器件的种类五花八门,且新品更新
太快,很多器件在 ADS 中实际上是无法找到对应的模型的。但该器件的 datasheet 确是
绝对存在的,根据经验,一般来说,如果器件厂商没有提供器件的 S2P 模型或者其他仿
真模型,一般在 datasheet 中会有用于建立 S2P 模型的参考数据。以 AVAGO 的 6‐18GHz 
1W 的功放为例。在 datasheet 对 S 参数的描述如下: 
S11 
Mag  Phase 
-7.36 
0.64 
-37.59 
0.61 
0.61 
-57.25 
-67.80 
0.72 
-81.97 
0.78 
0.81 
-99.66 
-125.26 
0.72 
-151.04 
0.56 
0.48 
-177.19 
167.29 
0.46 
129.42 
0.37 
0.19 
34.52 
-87.84 
0.57 
-142.34 
0.64 
171.38 
0.10 
0.60 
-70.79 
-104.56 
0.82 
-129.94 
0.86 
0.89 
-159.31 
176.91 
0.94 
0.99 
158.94 
dB 
-3.83 
-4.33 
-4.35 
-2.87 
-2.18 
-1.88 
-2.85 
-5.02 
-6.38 
-6.79 
-8.64 
-14.40 
-4.82 
-3.86 
-19.84 
-4.51 
-1.76 
-1.30 
-1.04 
-0.57 
-0.12 
S21 
S12 
S22 
dB 
18.46 
22.06 
21.82 
20.57 
19.45 
19.28 
20.24 
20.41 
19.28 
18.74 
19.07 
19.99 
18.06 
9.17 
-6.42 
-16.88 
-24.20 
-33.63 
-42.07 
-50.13 
-44.39 
Mag 
8.37 
12.67
12.33
10.67
9.38 
9.21 
10.27
10.49
9.20 
8.65 
8.98 
9.99 
7.99 
2.88 
0.48 
0.14 
0.06 
0.02 
0.01 
0.00 
0.01 
Phase 
-45.38 
-160.68
105.82
30.27 
-34.10 
-91.39 
-154.70
130.30
56.72 
-8.92 
-83.27 
-174.68
61.47 
-58.13 
-160.84
-164.95
137.84
69.70 
-90.70 
109.52
-58.10 
dB 
-49.36
-47.90
-55.02
-58.31
-56.32
-50.78
-48.77
-45.72
-45.56
-46.62
-47.25
-45.92
-42.49
-50.94
-39.18
-42.22
-64.23
-46.41
-41.89
-50.58
-41.20
Mag 
3.41E-03
4.03E-03
1.78E-03
1.21E-03
1.53E-03
2.89E-03
3.64E-03
5.17E-03
5.27E-03
4.67E-03
4.34E-03
5.06E-03
7.50E-03
2.84E-03
1.10E-02
7.74E-03
6.15E-04
4.78E-03
8.05E-03
2.96E-03
8.71E-03
Phase 
59.85 
-10.90 
-87.02 
155.08
87.15 
36.92 
5.73 
-42.89 
-90.74 
-134.99
-179.47
31.89 
-86.04 
-115.71
-92.64 
-168.17
172.50
-96.28 
-130.89
122.04
-50.18 
dB 
-9.89 
-24.54 
-12.59 
-11.66 
-9.47 
-8.10 
-8.11 
-5.74 
-5.64 
-6.02 
-8.44 
-12.65 
-12.88 
-5.42 
-6.15 
-2.48 
-1.13 
-1.28 
-1.01 
-0.82 
-0.33 
Mag  Phase 
-112.35
0.32 
-97.72 
0.06 
0.23 
-116.00
-123.36
0.26 
-111.81
0.34 
0.39 
-107.66
-96.60 
0.39 
-95.19 
0.52 
0.52 
-116.87
-158.25
0.50 
163.63
0.38 
0.23 
142.26
-156.34
0.23 
127.81
0.54 
-6.31 
0.49 
0.75 
-89.99 
-122.31
0.88 
-144.94
0.86 
0.89 
-164.03
173.03
0.91 
0.96 
155.22
Freq 
[GHz] 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
 
二、S2P 模型的介绍 
1.  S2P 模型的格式介绍 
模型由以下格式组成 
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# freq_units  parameter  format  Rn 
   
...   
   
意义如下: 
#  告诉编译器随后的符号是关于参数的 
 freq_units  设置单位,参数是: GHz,MHz,KHz, 或者 Hz 
 
 
 
 
  parameter    设置参数,S1P 器件可以设置  S,Y,Z 参数 
 
 
 
    S2P 器件可以设置 S,Y,Z,H 参数 
                                            S3P 和 S4P 可以设置 S 参数 
 
 Format    内容格式    DB for db-angle 
                                          MA for magnitude-angle 
                                          RI for real-imaginary 
   R n    阻抗设置,一般是 50 欧姆 
 
 
 
  
  如果文件开头没有以”#”开始的选项标志,则表示采用默认的选项为 
 
GHz    S    MA    R 50 
                注: S2P 中采用”!”表示注释 
 
2.  S2P 模型的建立 
如第一章的数据,由于格式只支持 db‐angle 或者 magnitude‐angle,因此必须删除其
中的 dB 或者 mag,按 S2P 文件格式整理后得到如下数据 
 
 
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# GHz   S  MA  R 50 
-7.36 
-37.59 
-57.25 
-67.80 
-81.97 
-99.66 
-125.26 
-151.04 
-177.19 
167.29 
129.42 
34.52 
-87.84 
-142.34 
171.38 
-70.79 
-104.56 
-129.94 
-159.31 
176.91 
158.94 
8.37 
12.67 
12.33 
10.67 
9.38 
9.21 
10.27 
10.49 
9.20 
8.65 
8.98 
9.99 
7.99 
2.88 
0.48 
0.14 
0.06 
0.02 
0.01 
0.00 
0.01 
-45.38 
-160.68 
105.82 
30.27 
-34.10 
-91.39 
-154.70 
130.30 
56.72 
-8.92 
-83.27 
-174.68 
61.47 
-58.13 
-160.84 
-164.95 
137.84 
69.70 
-90.70 
109.52 
-58.10 
3.41E-03 
4.03E-03 
1.78E-03 
1.21E-03 
1.53E-03 
2.89E-03 
3.64E-03 
5.17E-03 
5.27E-03 
4.67E-03 
4.34E-03 
5.06E-03 
7.50E-03 
2.84E-03 
1.10E-02 
7.74E-03 
6.15E-04 
4.78E-03 
8.05E-03 
2.96E-03 
8.71E-03 
59.85 
-10.90 
-87.02 
155.08 
87.15 
36.92 
5.73 
-42.89 
-90.74 
-134.99 
-179.47 
31.89 
-86.04 
-115.71 
-92.64 
-168.17 
172.50 
-96.28 
-130.89 
122.04 
-50.18 
0.32 
0.06 
0.23 
0.26 
0.34 
0.39 
0.39 
0.52 
0.52 
0.50 
0.38 
0.23 
0.23 
0.54 
0.49 
0.75 
0.88 
0.86 
0.89 
0.91 
0.96 
-112.35 
-97.72 
-116.00 
-123.36 
-111.81 
-107.66 
-96.60 
-95.19 
-116.87 
-158.25 
163.63 
142.26 
-156.34 
127.81 
-6.31 
-89.99 
-122.31 
-144.94 
-164.03 
173.03 
155.22 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
0.64 
0.61 
0.61 
0.72 
0.78 
0.81 
0.72 
0.56 
0.48 
0.46 
0.37 
0.19 
0.57 
0.64 
0.10 
0.60 
0.82 
0.86 
0.89 
0.94 
0.99 
 
 
将上述数据拷贝到 txt 文件里面并重名为  mySfile.s2p 
 
 
 
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三、在 ADS 里面使用模型仿真 
在 Data Items  下找到  2port – S parameters file 
 
 
建立 S 参数仿真模型 
 
 
 
 
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查看仿真结果 
与 Datasheet 中的 S 参数图形比较 
 
 
 
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四、后话 
从前面所知,通过 datasheet 提供的参数值可以准确的建立符合 datasheet 的 S 参数
模型,并方便的在 ADS 中进行仿真。 
如果最糟糕的情况,连 datasheet 中都没有提供数值的话,那么就只有通过给出的
图形来大概的描绘各频率的数值了,不过这当然是不太准确的,但勉强使用没有问题。 
 
联系作者:    www.mwtee.com    微波技术网管理员  siwave 
         
    QQ: 11082621 
 
    Email: liaojie123@gmail.com 
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