Файл данных AMP описывает одно нелинейное устройство. Его формат может содержать следующие типы данных:
S, Y, или параметры сети Z
Шумовые параметры
Шумовые данные фигуры
Данные о степени
Данные IP3
Файл AMP должен содержать или данные о степени или сетевые данные о параметре, чтобы быть допустимым. Чтобы разместить анализ больше чем на одной частоте, файл может содержать больше чем один раздел данных о степени. Шумовые данные, шумовые данные фигуры и данные IP3 являются дополнительными.
Если файл содержит и сетевые данные о параметре и данные о степени, программное обеспечение RF Toolbox™ проверяет данные на непротиворечивость. Если усиление усилителя, вычисленное из сетевых параметров, не сопоставимо с усилением, вычисленным из данных о степени, предупреждение появляется.
Два файла AMP, samplepa1.amp и default.amp, поставляются с тулбоксом, чтобы показать формат AMP. Они описывают нелинейный усилитель с 2 портами с шумом. См. Модель Каскадная Сеть РФ для примера, который показывает, как использовать файл AMP.
Звездочка (*) или восклицательный знак (!) предшествует комментарию, который появляется на отдельной строке.
Точка с запятой (;) предшествует комментарию, который появляется после данных по той же строке.
Каждый вид данных находится в его собственном разделе. Каждый раздел состоит из заголовка 2D строки, сопровождаемого строками числовых данных. Числовые значения могут быть в любом допустимом формате MATLAB®.
Новый заголовок указывает на конец предыдущего раздела. Разделы данных могут появиться в любом порядке в файле.
В описаниях раздела данных скобки ([]) указывают на дополнительные данные или символы. Все значения являются нечувствительными к регистру.
Первая строка заголовка имеет формат
Keyword [Parameter] [R[REF][=]value]
Keyword указывает на тип сетевого параметра. Его значением может быть S[PARAMETERS], Y[PARAMETERS] или Z[PARAMETERS]. Parameter указывает на форму данных. Его значением может быть MA, DB или RI. Значением по умолчанию для S-параметров является MA. Значением по умолчанию для Y-и Z-параметров является RI. R[REF][=]value является ссылочным импедансом. Ссылочный импеданс по умолчанию составляет 50 Ом.
Следующая таблица объясняет значение допустимых значений Parameter.
Параметр | Описание |
|---|---|
| Данные поданы (значение, угол) пары с углом в градусах (значение по умолчанию для S-параметров). |
| Данные поданы (значение дБ, угол) пары с углом в градусах. |
| Данные поданы (действительный, мнимый) пары (значение по умолчанию для Y-и Z-параметров). |
Этот пример первой строки указывает, что раздел содержит поданные данные S-параметра (действительный, мнимый) пары, и что ссылочный импеданс составляет 50 Ом.
S RI R 50
Вторая строка заголовка имеет формат
Independent_variable Units
Данные в разделе являются функцией Independent_variable. В настоящее время, для S-, Y-и Z-параметров, значением Independent_variable всегда является F[REQ]. Units указывает на модули по умолчанию данных о частоте. Это может быть GHz, MHz или KHz. Необходимо задать Units, но можно заменить это значение по умолчанию на любой данной строке данных.
Этот пример второй строки указывает, что модули по умолчанию для данных о частоте являются GHz.
FREQ GHZ
Данные, которые следуют за заголовком обычно, состоят из девяти столбцов.
Первый столбец содержит точки частоты, где сетевые параметры измеряются. Они могут появиться в любом порядке. Если частота дана в модулях кроме тех, вы задали как значение по умолчанию, необходимо следовать за значением с соответствующими модулями; не должно быть никаких прошедших пробелов. Например,
FREQ GHZ 1000MHZ ... 2000MHZ ... 3000MHZ ...
Столбцы два, хотя девять содержат сетевые параметры с 2 портами в порядке N11, N21, N12, N22. Подобно формату Пробного камня каждый Nnn соответствует двум последовательным столбцам данных в выбранной форме: MA, DB или RI. Данные могут быть в любом допустимом формате MATLAB.
Этот пример выведен из файла default.amp. Строка с комментариями объясняет расположение столбца данных, где re указывает действительный, и im указывает мнимый.
S RI R 50 FREQ GHZ * FREQ reS11 imS11 reS21 imS21 reS12 imS12 reS22 imS22 1.00 -0.724725 -0.481324 -0.685727 1.782660 0.000000 0.000000 -0.074122 -0.321568 1.01 -0.731774 -0.471453 -0.655990 1.798041 0.001399 0.000463 -0.076091 -0.319025 1.02 -0.738760 -0.461585 -0.626185 1.813092 0.002733 0.000887 -0.077999 -0.316488
Первая строка заголовка имеет формат
Keyword
Keyword должен быть NOI[SE].
Вторая строка заголовка имеет формат
Variable Units
Variable должен быть F[REQ]. Units указывает на модули по умолчанию данных о частоте. Это может быть GHz, MHz или KHz. Можно заменить это значение по умолчанию на любой данной строке данных. Этот пример второй строки указывает, что данные о частоте приняты, чтобы быть в GHz, если другие модули не заданы.
FREQ GHz
Данные, которые следуют за заголовком, должны состоять из пяти столбцов.
Первый столбец содержит точки частоты, в которых были измерены шумовые параметры. Точки частоты могут появиться в любом порядке. Если частота дана в модулях кроме тех, вы задали как значение по умолчанию, необходимо следовать за значением с соответствующими модулями; не должно быть никаких прошедших пробелов. Например,
NOI FREQ GHZ 1000MHZ ... 2000MHZ ... 3 ... 4 ... 5 ...
Столбцы два - пять содержат, по порядку,
Минимальная шумовая фигура в децибелах
Значение исходного коэффициента отражения, чтобы осознать минимальную шумовую фигуру
Фаза в градусах исходного коэффициента отражения
Эффективное шумовое сопротивление, нормированное к ссылочному импедансу сетевых параметров
Этот пример взят из файла default.amp. Строка с комментариями объясняет расположение столбца данных.
NOI RN FREQ GHz * Freq Fmin(dB) GammmaOpt(MA:Mag) GammmaOpt(MA:Ang) RN/Zo 1.90 10.200000 1.234000 -78.400000 0.240000 1.93 12.300000 1.235000 -68.600000 0.340000 2.06 13.100000 1.254000 -56.700000 0.440000 2.08 13.500000 1.534000 -52.800000 0.540000 2.10 13.900000 1.263000 -44.400000 0.640000
Формат файла AMP поддерживает использование зависимых частотой данных о шумовой фигуре (NF).
Первая строка заголовка имеет формат
Keyword [Units]
Для шумовых данных фигуры Keyword должен быть NF. Дополнительное поле Units указывает на модули по умолчанию данных NF. Его значением должен быть dB, т.е. данные должны быть даны в децибелах.
Этот пример первой строки указывает, что раздел содержит данные NF, которые приняты, чтобы быть в децибелах.
NF
Вторая строка заголовка имеет формат
Variable Units
Variable должен быть F[REQ]. Units указывает на модули по умолчанию данных о частоте. Это может быть GHz, MHz или KHz. Этот пример второй строки указывает, что данные о частоте приняты, чтобы быть в GHz.
FREQ GHz
Данные, которые следуют за заголовком обычно, состоят из двух столбцов.
Первый столбец содержит точки частоты, в которых измеряются данные NF. Точки частоты могут появиться в любом порядке. Например,
NF FREQ MHz 2090 ... 2180 ... 2270 ...
Столбец два содержит соответствующие данные NF в децибелах.
Этот пример выведен из файла samplepa1.amp.
NF dB FREQ GHz 1.900 10.3963213 2.000 12.8797965 2.100 14.0611765 2.200 13.2556751 2.300 12.9498642 2.400 13.3244309 2.500 12.7545104
Если ваши шумовые данные фигуры состоят из одного скалярного значения без связанной частоты, то же самое значение используется для всех частот. Введите значение в столбец 1 строки после строки заголовка 2. Необходимо включать вторую строку заголовка, но это проигнорировано.
Файл AMP описывает данные о степени как зависимую входной мощностью выходную мощность.
Первая строка заголовка имеет формат
Keyword [Units]
Для данных о степени Keyword должен быть POUT, указав, что этот раздел содержит данные о степени. Поскольку выходная мощность является комплексной, Units указывает на единицы по умолчанию значения данных о выходной мощности. Это может быть dBW, dBm, mW или W. Значением по умолчанию является W. Можно заменить это значение по умолчанию на любой данной строке данных.
Следующая таблица объясняет значение допустимых значений Units.
Допустимые модули данных о степени
Модули | Описание |
|---|---|
dBW | На децибелы ссылаются к одному ватту |
dBm | На децибелы ссылаются к одному милливатту |
mW | Милливатты |
W | Ватты |
Этот пример первой строки указывает, что раздел содержит данные о выходной мощности, значение которых принято, чтобы быть в децибелах, на которые ссылаются к одному милливатту, если другие модули не заданы.
POUT dBm
Вторая строка заголовка имеет формат
Keyword [Units] FREQ[=]value
Keyword должен быть PIN. Units указывает на модули по умолчанию данных о входной мощности. Значением по умолчанию является W. Можно заменить это значение по умолчанию на любой данной строке данных. FREQ[=]value является точкой частоты, в которой измеряется степень. Модули точки частоты должны быть заданы явным образом с помощью сокращений GHz, MHz, kHz или Hz.
Этот пример второй строки указывает, что раздел содержит данные о входной мощности, которые приняты, чтобы быть в децибелах, на которые ссылаются к одному милливатту, если другие модули не заданы. Это также указывает, что данные о степени были измерены на частоте 2.1E+009 Гц.
PIN dBm FREQ=2.1E+009Hz
Данные, которые следуют за заголовком обычно, состоят из трех столбцов:
Первый столбец содержит данные о входной мощности. Данные могут появиться в любом порядке.
Второй столбец содержит соответствующее значение выходной мощности.
Третий столбец содержит выходной сдвиг фазы в градусах.
Программное обеспечение RF Toolbox не использует данные о фазе непосредственно. Блоки RF Blockset™ используют эти данные в сочетании с программным обеспечением RF Toolbox, чтобы создать таблицу преобразования AM/PM для библиотеки Equivalent Baseband Общий Усилитель и Общие блоки Микшера.
Если все фазы являются нулем, можно не использовать третий столбец. Если все фазы являются нулем или не использованный, тулбокс принимает, что маленькая фаза сигнала от сетевого раздела параметра файла (180*angle(S21(f))/pi) является фазой для всех уровней мощности.
Напротив, если одна или несколько фаз в разделе данных о степени являются ненулевыми, тулбокс интерполирует и экстраполирует данные, чтобы определить фазу на всех уровнях мощности. Маленькая фаза сигнала (180*angle(S21(f))/pi) от сетевого раздела параметра проигнорирована.
Несоответствие между данными о степени и сетевыми разделами параметра файла может вызвать неправильные результаты. Чтобы избежать этого результата, проверьте, что следующие критерии должны соответствоваться:
Самое низкое значение входной мощности, для которого данные о степени существуют падения небольшой (линейной) области сигнала.
В таблице степени для каждой точки частоты f, усиление степени и фаза в самом низком значении входной мощности равны 20*log10(abs(S21(f))) и 180*angle(S21(f))/pi, соответственно, в сетевом разделе параметра.
Если степень дана в модулях кроме тех, вы задали как значение по умолчанию, необходимо следовать за значением с соответствующими модулями. Не должно быть никаких прошедших пробелов.
Этот пример выведен из файла default.amp. Строка с комментариями объясняет расположение столбца данных.
POUT dbm PIN dBm FREQ = 2.10GHz * Pin Pout Phase(degrees) 0.0 19.28 0.0 1.0 20.27 0.0 2.0 21.26 0.0
Файл может содержать больше чем один раздел данных о степени с каждым разделом, соответствующим различному значению частоты. Когда вы анализируете данные из файла с несколькими разделами данных о степени, данные о степени взяты из точки частоты, которая является самой близкой к аналитической частоте.
Файл AMP может включать зависимого частоты, третий порядок ввел (IIP3) или вывел точки пересечения (OIP3).
Первая строка заголовка имеет формат
Keyword [Units]
Для данных IP3 Keyword может быть или IIP3 или OIP3, указав, что этот раздел содержит данные о входе IP3 или данные вывода IP3. Units указывает на модули по умолчанию данных IP3. Допустимыми значениями является dBW, dBm, mW и W. Значением по умолчанию является W.
Этот пример первой строки указывает, что раздел содержит данные о входе IP3, которые приняты, чтобы быть в децибелах, на которые ссылаются к одному милливатту.
IIP3 dBm
Вторая строка заголовка имеет формат
Variable Units
Variable должен быть FREQ. Units указывает на модули по умолчанию данных о частоте. Допустимыми значениями является GHz, MHz и KHz. Этот пример второй строки указывает, что данные о частоте приняты, чтобы быть в GHz.
FREQ GHz
Данные, которые следуют за заголовком обычно, состоят из двух столбцов.
Первый столбец содержит точки частоты, в которых измеряются параметры IP3. Точки частоты могут появиться в любом порядке.
OIP3 FREQ GHz 2.010 ... 2.020 ... 2.030 ...
Столбец два содержит соответствующие данные IP3.
Этот пример выведен из файла samplepa1.amp.
OIP3 dBm FREQ GHz 2.100 38.8730377
Если ваши данные IP3 состоят из одного скалярного значения без связанной частоты, то то же самое значение используется для всех частот. Введите значение в столбец 1 строки после строки заголовка 2. Необходимо включать вторую строку заголовка, но приложение игнорирует его.
Если файл AMP содержит и сетевые данные о параметре и данные о степени, программное обеспечение RF Toolbox проверяет данные на непротиворечивость.
Тулбокс сравнивает усиление усилителя маленькое сигнала, заданное сетевыми параметрами, S21, и данными о степени, Pout – Pin. Несоответствие между этими двумя вычисляется в dBm использование следующего уравнения:
wherefP является самой низкой частотой, для которой заданы данные о степени.
Несоответствие показывают в следующем графике.
Если ΔP составляет больше чем 0,4 дБ, предупреждение появляется. Большие несоответствия могут указать на погрешности измерения, которые требуют разрешения.
