potatobeanradio/circuitRF · 上手攻略
- 仓库:potatobeanradio/circuitRF
- 链接:https://github.com/potatobeanradio/circuitRF
- 分类:EDA / RF 仿真
- 作者:Jay
- 更新:2026-08-26
是什么
circuitRF 是一款轻量级、跨平台的射频(RF)电路仿真工具,面向 RF 从业者和研究者。与传统 SPICE 仿真器不同,它专门针对射频/微波问题域设计,支持 DC、S 参数、谐波平衡(Harmonic Balance)分析,以及一站式 loadpull/sourcepull。v1 已处于 Beta 阶段,核心引擎(S 参数、非线性直流、单/双音谐波平衡、参数扫描、loadpull)已可在 CLI 和 GUI 端到端运行。
项目使用 C# / .NET 10 开发,GUI 基于 Avalonia 12(跨平台 UI 框架)+ SkiaSharp 渲染,包含原理图编辑器、符号编辑器、数据展示(支持 S 参数、频谱、功率扫描、loadpull 轮廓线)以及 PCB/MMIC 版图编辑器(支持 Gerber、DXF、GDSII 导出)。RF 特有的微带组件支持版图参数化自动生成。
解决什么问题
传统 RF EDA 工具(如 Keysight Genesys、ADS、Hewlett-Packard ESS 等)价格昂贵且上手门槛高;SPICE 类仿真器不是为射频频率设计的(分布参数、寄生效应处理方式不同)。circuitRF 解决的是:
- 快速 loadpull:一键完成负载牵引分析,无需重型商业套件
- 轻量级 RF 仿真:GaN、LDMOS、GaN-on-SiC 等功率放大器设计师的日常迭代工具
- 开发生态:开源 + AI 辅助开发,降低 RF EDA 工具的进入门槛
快速安装
下载安装包(推荐)
Windows(x64):
# 下载 MSI 安装包(自动更新,user 模式,无需管理员权限)
# https://github.com/potatobeanradio/circuitRF/releases/download/1.0.0-beta.2/circuitRF-1.0.0-beta.2-win-x64-user.msi
macOS(Apple Silicon / Intel):
# 下载 .dmg,拖入 Applications 即可
# Apple Silicon: circuitRF-1.0.0-beta.2-arm64.dmg
# Intel: circuitRF-1.0.0-beta.2-x64.dmg
Linux(x64 / ARM64):
tar xzf circuitRF-1.0.0-beta.2-linux-x64.tar.gz
./circuitRF-1.0.0-beta.2/install.sh
# 安装脚本只写入 ~/.local,自动注册 PATH 和菜单项
⚠️ macOS Gatekeeper 提示「无法验证开发者」的解法:Finder 右键 → 打开;或终端执行
xattr -cr /Applications/circuitRF.app。
从源码构建
参考 BUILDING.md,需要 .NET 10 SDK + Avalonia 12 环境。
核心用法
GUI 模式
- 打开 circuitRF,从组件面板(Palette)拖拽器件到画布
- 连接导线、标注网络名、设置器件参数和扫描变量
- 点击 Run 执行仿真,结果在 Data Display 窗口中展示(S 参数曲线、功率扫描、loadpull 轮廓等)
- 可叠加实测 Touchstone(.sNp)、.spl、.lpcwave 数据与仿真结果对比
支持的分析类型
| 分析类型 | 说明 |
|---|---|
| DC | 非线性直流分析 |
| S-parameter | 小信号 S 参数交流分析 |
| Harmonic Balance | 单音/双音谐波平衡,用于非线性功率器件 |
| Parametric Sweep | 参数扫描 |
| Loadpull / Sourcepull | 负载牵引/源牵引(核心功能) |
关键命令/操作
# Linux CLI 端(无 GUI,直接调用仿真引擎)
# 终端运行方式需参考 releases 中的 CLI 二进制(未在 README 明确说明 CLI 接口)
# Beta 阶段 CLI 接口可能不完整,建议通过 GUI 操作
# 原理图 ↔ 版图互转
# 在 GUI 中选中原理图组件,使用 Layout → Generate 生成微带版图
# 导出
# File → Export → Gerber / DXF / GDSII
AI 辅助开发新组件
项目内置了 Claude Code 接入指南,可让 AI 帮你添加新器件:
# 步骤:阅读 docs/skills/adding-a-library-component.md
# 将该文件交给 Claude Code,告诉它你需要什么器件
# AI 会完成:palette entry → symbol → ports → engine stamp → factory → regression test 全流程
典型适用场景
- 功率放大器(PA)设计:GaN-on-SiC、LDMOS、GaAs 等 RF 功率器件的 loadpull 优化
- LNA(低噪声放大器)设计:S 参数仿真 + 噪声参数分析
- 混频器设计:双音谐波平衡仿真互调产物
- MMIC / PCB 版图设计:微带组件参数化版图 + EM 仿真前的布局验证
- RF EDA 工具开发:以 circuitRF 为框架二次开发自定义 RF 仿真器
坑与注意
| 坑点 | 说明 |
|---|---|
| Beta 阶段,预期有粗糙边缘 | v1 核心引擎已就绪,但仍有遗留项(见 Roadmap),生产环境慎用 |
| 非 SPICE 仿真器 | 不能拿来跑普通模拟电路(如运放电路),专为 RF 设计 |
| .NET 10 环境 | 源码构建需要 .NET 10 SDK(较新,部分 Linux 发行版需额外配置) |
| macOS 版本限制 | 仅 macOS,Windows 移植难度高暂无计划 |
| loadpull 结果解读 | 需要一定 RF 基础知识,轮廓线(contour)解读不等于简单可视化 |
| EM 求解器 | 2.5D MoM EM 求解器已就绪,但需配合版图编辑使用,单独使用前请阅读文档 |
与同类对比
| 工具 | 定位 | 许可证 | 优势 | 劣势 |
|---|---|---|---|---|
| circuitRF | 轻量 RF 仿真 | 开源(具体 License 见仓库) | loadpull 开箱即用,跨平台,AI 辅助开发 | 组件库和求解器成熟度不及商业工具 |
| Keysight ADS | 工业级 RF EDA | 商业,昂贵 | 组件库完整,求解器权威,工业标准 | 价格高,上手复杂 |
| LTspice | 通用 SPICE | 免费 | 用户多,资料丰富 | 不适合射频(分布参数处理弱) |
| QUCS | 开源电路仿真 | GPL | 免费,跨平台 | 非 RF 专用,loadpull 支持弱 |
| OpenEMS | 纯 FDTD EM 仿真 | GPL | 开源,EM 精度高 | 非电路级仿真,需单独使用 |
circuitRF 的核心差异化:AI 辅助开发 + RF 原生 loadpull + 原理图/版图/GUI 一体化,对个人研究者和小型工作室尤其友好。
一句话推荐结论
RF 工程师或研究者如果觉得 ADS 太贵太重,circuitRF 是目前开源生态里 loadpull 最顺滑、入门门槛最低 的选择——Beta 状态需有预期,但路线图清晰,值得关注。
原始来源: - README: https://github.com/potatobeanradio/circuitRF(commit: main 分支,2026-08-26 前) - Releases: https://github.com/potatobeanradio/circuitRF/releases/tag/1.0.0-beta.2 - 构建文档: https://github.com/potatobeanradio/circuitRF/blob/main/BUILDING.md
⚠️ 未确定处:CLI 端具体命令接口未在 README 中完整列出,建议参考 releases 内置二进制或源码 cli/ 目录;.NET 10 SDK 最低版本要求未标注,建议查阅 BUILDING.md 确认。