Exponenta Banner

RF Budget Analyzer

Анализируйте усиление, шумовую фигуру и IP3 каскадных элементов РФ и экспортируйте в RF Blockset

расширьте все на странице

Описание

Приложение RF Budget Analyzer анализирует усиление, шумовую фигуру и нелинейность предложенной архитектуры системы РФ.

Используя это приложение, вы можете:

  • Создайте каскад элементов РФ.

  • Вычислите наэтапный и каскадная выходная мощность, усиление, шумовая фигура, ОСШ и IP3 (прерывание третьего порядка) системы.

  • Постройте результаты rfbudget через пропускную способность и от этапа до этапа.

  • Постройте S-параметры Системы РФ на графике Смита и Полярном графике.

  • Постройте величину, фазу и групповую задержку S-параметров Системы РФ от этапа до этапа.

  • Экспортируйте наэтапный и каскадные значения к рабочей области MATLAB®.

  • Экспортируйте разработку системы в RF Blockset™ для симуляции.

  • Экспортируйте разработку системы в Испытательный стенд RF Blockset как DUT (устройство под тестом) подсистема и проверьте результаты с помощью симуляции.

Доступные блоки

Панель инструментов приложения содержит эти блоки для создания системы РФ:

  • Усилитель

  • Модулятор

  • S-параметры

  • Типовой

Доступные шаблоны

Полоса инструмента приложения содержит эти шаблоны для систем передатчика и получателя:

  • Шаблон Receiver

  • Шаблон Transmitter

Откройте приложение RF Budget Analyzer

  • Полоса средства MATLAB: На вкладке Apps, под Signal Processing and Communications, кликают по значку приложения.

  • Командная строка MATLAB: Введите rfBudgetAnalyzer.

Примеры

развернуть все

Скрипт Open Live Script

Холст отображения RF Budget Analyzer состоит из двух частей:

Этап: отдельные параметры каждого элемента

  • GainA (дБ): Доступное усиление степени

  • NF (дБ): шумовая фигура

  • OIP3 (dBm): Выведите прерывание третьего порядка

Каскад: совокупные параметры каждого элемента

  • Fout (GHz): Выведите частоту

  • Дуйтесь (dBm): Выходная мощность

  • GainT (дБ): усиление степени Преобразователя

  • NF (дБ): Шумовая фигура

  • OIP3 (dBm): Выведите прерывание третьего порядка

  • ОСШ (дБ): Отношение сигнал-шум

Проектируйте и анализируйте передатчик РФ с помощью приложения RF Budget Analyzer.

  1. Откройте приложение.

    rfBudgetAnalyzer

  2. Используйте шаблон передатчика, чтобы создать основной передатчик.

  3. В System Parameters задайте требования для передатчика РФ:

    • Input frequency — 815 МГц

    • Available input power — 0 dBm

    • Signal bandwidth — 100 МГц

  4. Нажмите IF Amplifier в холсте проекта. Удалите его с помощью кнопки полосы инструмента.

  5. Добавьте блок Generic вместо IF Amplifier с помощью кнопки полосы инструмента. В Element Parameters задайте:

    • Имя IFFilter

    • Available power gain — -3.6 дБ

  6. Кликните по блоку Modulator. В Element Parameters задайте:

    • Имя Mixer

    • Available power gain — -6.5 дБ

    • OIP3 — 11.5 dBm

    • LO frequency — 4.97 GHz

    • Converter type — Up

  7. Удалите блок S-Parameters под названием BandpassFilter. Добавьте блок Generic. В Element Parameters задайте:

    • Имя RFFilter1

    • Available power gain — -1.4 дБ

  8. В блоке Power Amplifier Element Parameters задайте:

    • Имя PowerAmplifier1

    • Available power gain — 20 дБ

    • OIP3 — 43 dBm

  9. Добавьте другой блок Amplifier с помощью кнопки полосы инструмента. В Element Parameters задайте:

    • Имя PowerAmplifier2

    • Available power gain — 20 дБ

    • OIP3 — 43 dBm

  10. Добавьте другой блок Generic. В Element Parameters задайте:

    • Имя RFFilter2

    • Available power gain — -1.4 дБ

  11. Сохраните систему. Приложение сохраняет систему в файле MAT.

  12. Постройте Выходную мощность анализа Передатчика с помощью кнопки.

Проектируйте и анализируйте получатель РФ с помощью приложения RF Budget Analyzer.

  1. Откройте приложение.

  2. Используйте шаблон получателя, чтобы создать основной получатель.

  3. В System Parameters задайте требования для получателя РФ:

    • Input frequency — 5.745 МГц

    • Available input power — -65 dBm

    • Signal bandwidth — 100 МГц

  4. Нажмите RF Filter в области проекта. Этот блок является блоком S-parameters. Это принимает Файл Пробного камня в .s2p формат.

    • Имя: BandpassFilter

    • S2P file: выберите S2P файл путем нажатия на Browse.

  5. Кликните по блоку RF Amplifier. В Element Parameters задайте:

    • Имя LNA1

    • Available power gain — 12 дБ

    • OIP3 — 20 dBm

  6. Добавьте другой блок Amplifier с помощью кнопки полосы инструмента. В Element Parameters задайте:

    • Имя LNA2

    • Available power gain — 12 дБ

    • OIP3 — 20 dBm

  7. Добавьте блок Generic. В Element Parameters задайте требования блока:

    • Имя IRFilter

    • Available power gain — -4.05 дБ

  8. Кликните по блоку Demod Element Parameters, задайте:

    • Имя Mixer

    • Available power gain — -6.5 дБ

    • OIP3 — 11.5 dBm

    • LO frequency — 4.93 GHz

    • Converter type — Down

  9. Удалите блок S-параметров. Добавьте блок Generic в его месте. В Element Parameters задайте:

    • Имя CSFilter

    • Available power gain — -9.55 дБ

  10. Кликните по блоку IF Amplifier . В Element Parameters задайте:

    • Имя PowerAmp1

    • Available power gain — 16 дБ

    • OIP3 — 26 dBm

  11. Добавьте еще два блока Усилителя. Для каждого блока Element Parameters задает:

    • Имя PowerAmp2 | PowerAmp3 соответственно.

    • Available power gain — 16 дБ | 20 дБ

    • OIP3 — 26 dBm | 33 dBm

  12. Сохраните систему. Приложение сохраняет систему в файле MAT.

  13. Постройте Выходной OIP3 Получателя .using кнопка.

Скрипт Open Live Script

Создайте усилитель с усилением 4 дБ.

a = amplifier('Gain',4);

Создайте модулятор с OIP3 13 dBm.

m = modulator('OIP3',13);

Создайте nport использование passive.s2p.

n = nport('passive.s2p');

Создайте rf элемент с усилением 10 дБ.

r = rfelement('Gain',10);

Вычислите rf бюджет серии rf элементов на входной частоте 2,1 ГГц, доступной входной мощности-30 дБ и пропускной способности 10 МГц.

b = rfbudget([a m r n],2.1e9,-30,10e6)
b = 
  rfbudget with properties:

               Elements: [1x4 rf.internal.rfbudget.Element]
         InputFrequency: 2.1 GHz
    AvailableInputPower: -30 dBm
        SignalBandwidth:  10 MHz
                 Solver: Friis      
             AutoUpdate: true

   Analysis Results
        OutputFrequency: (GHz) [  2.1    3.1    3.1     3.1]
            OutputPower: (dBm) [  -26    -26    -16   -20.6]
         TransducerGain: (dB)  [    4      4     14     9.4]
                     NF: (dB)  [    0      0      0  0.1392]
                   IIP2: (dBm) []                           
                   OIP2: (dBm) []                           
                   IIP3: (dBm) [  Inf      9      9       9]
                   OIP3: (dBm) [  Inf     13     23    18.4]
                    SNR: (dB)  [73.98  73.98  73.98   73.84]

Покажите анализ в приложении RF Budget Analyzer.

show(b)

Групповая задержка

Чтобы построить групповую задержку, сначала отобразите данные S11 на графике для Системы РФ.

Используйте Group Delay опция на графике графика, чтобы построить групповую задержку системы РФ.

Задержка фазы

Используйте Phase Delay опция на графике графика, чтобы построить задержку фазы Системы РФ.

Связанные примеры

Параметры

Системные параметры

Несущая частота системы РФ в виде скаляра в: Hz, kHz, MHz, или GHz.

Примечание

RF Budget Analyzer принимает 0 Гц как входную частоту системы.

Доступная входная мощность к системе РФ в виде скаляра в dBm.

Ширина спектра входного сигнала в виде скаляра в: Hz, kHz, MHz, или GHz.

Параметры элемента

Имя элемента, добавленного к Системе РФ в виде вектора символов.

Файл данных пробного камня в виде вектора символов, содержа сетевые данные о параметре. Можно использовать только .s2p Файлы пробного камня.

Доступное усиление степени, добавленное элемента в виде скаляра.

Ухудшение отношения сигнал-шум элементом в виде скаляра в дБ.

Выведите прерывание третьего порядка элемента в виде скаляра в dBm.

Входной импеданс элемента в виде скаляра в Оме.

Выходной импеданс элемента в виде скаляра в Оме.

Локальная частота генератора элемента Модулятора в виде скаляра. Единицы частоты следующие: Hz, kHz, MHz, или GHz. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Modulator.

Примечание

RF Budget Analyzer не принимает 0 Гц как входную частоту для вниз преобразования.

Тип преобразования элемента Модулятора в виде Up или Down. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Modulator.

Отфильтруйте тип в виде Butterworth Chebyshev, или Inverse Chebyshev. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Отфильтруйте тип ответа в виде Lowpass, Highpass, Bandpass, Bandstop. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Отфильтруйте архитектуру в виде LC Tee, LC Pi, или Transfer function. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Зависимости

Для 'Inverse Chebyshev' введите фильтр, можно только использовать 'Transfer function' реализация.

Порядок фильтра в виде действительного конечного неотрицательного целого числа. В lowpass или фильтре highpass, порядок задает количество смешанных запоминающих элементов. В полосовом или заграждающем фильтре количество смешанных запоминающих элементов является дважды значением порядка. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Частота полосы пропускания в виде:

  • Скаляр в герц для lowpass и фильтров highpass.

  • Двухэлементный вектор в герц для полосовых или заграждающих фильтров.

По умолчанию значениями является 1e9 для фильтра lowpass, 2e9 для фильтра highpass и [2e9 3e9] для полосовых и заграждающих фильтров. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Частота полосы задерживания в виде:

  • Скаляр в герц для lowpass и фильтров highpass.

  • Двухэлементный вектор в герц для полосовых или заграждающих фильтров.

По умолчанию значениями является 2e9 для фильтра lowpass, 1e9 для фильтра highpass, [1.5e9 3.5e9] для полосовых фильтров и [2.1e9 2.9e9] заграждающие фильтры. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Затухание полосы пропускания в виде скаляра в дБ. Для полосовых фильтров это значение применяется одинаково к обоим ребрам полосы пропускания. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Затухание в полосе задерживания в виде скаляра в дБ. Для заграждающих фильтров это значение применяется одинаково к обоим ребрам полосы задерживания. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Использование порядка фильтра для создания фильтра в виде путем установки флажка. Эта опция доступна, когда вы выбираете кнопку полосы инструмента Filter.

Типы данных: логический

Программируемое использование

развернуть все

rfBudgetAnalyzer открывает приложение RF Budget Analyzer, чтобы анализировать наэтапный и общий доход, шумовая фигура и нелинейность (IP3) системы РФ.

rfBudgetAnalyzer(rfsystem) открывает систему РФ сохраненное использование приложения RF Budget Analyzer. rfsystem файл MAT.

Ссылки

[1] М. Позэр, Дэвид. “Микроволновый Проект Усилителя”. Микроволновая Разработка. Хобокен, NJ: John Wiley & Sons, Inc. 4-й Выпуск. 2012, p. 559

Смотрите также

Темы

Введенный в R2016a

Документация RF Toolbox
Поддержка