Анализируйте линию электропередачи

Обзор

В этом примере вы используете интерфейс командной строки RF Toolbox™, чтобы смоделировать ответ временного интервала параллельной линии электропередачи пластины. Вы анализируете сеть в частотном диапазоне, вычисляете и строите ответ временного интервала сети и экспортируете модель Verilog-A линии электропередачи для использования в симуляциях уровня системы.

Создайте и симулируйте линию электропередачи

Введите следующую команду в подсказке MATLAB^®, чтобы создать схему (rfckt) объект представлять линию электропередачи, которая 0,1 метра длиной и 0,05 метра шириной:
```
tline = rfckt.parallelplate('LineLength',0.1,'Width',0.05);
```
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы задать область значений частот, по которым можно анализировать линию электропередачи и затем запустить анализ:
```
f = [1.0e9:1e7:2.9e9];
analyze(tline,f);
```

Вычислите ответ передаточной функции и временного интервала линии электропередачи

Эта часть примера иллюстрирует, как выполнить следующие задачи:

Вычислите передаточную функцию
Соответствуйте и подтвердите модель передаточной функции
Вычислите и постройте ответ временного интервала

Вычислите передаточную функцию

Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы извлечь вычисленные S-значения-параметров и соответствующие значения частоты для линии электропередачи:
```
[S_Params, Freq] = extract(tline,'S_Parameters');
```
Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы вычислить передаточную функцию из данных о частотной характеристике с помощью s2tf функция:
```
TrFunc = s2tf(S_Params);
```

Соответствуйте и подтвердите модель передаточной функции

В этой части примера вы подбираете модель рациональной функции к передаточной функции. Тулбокс хранит подходящие результаты в rfmodel объект. Вы используете RF Toolbox freqresp метод, чтобы подтвердить припадок модели рациональной функции.

Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы соответствовать рациональной функции к вычисленным данным и сохранить результат в rfmodel объект:
```
RationalFunc = rationalfit(Freq,TrFunc)
```
```
RationalFunc = 
   rfmodel.rational with properties:

        A: [7x1 double]
        C: [7x1 double]
        D: 0
    Delay: 0
     Name: 'Rational Function'
```
Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы вычислить частотную характеристику данных о подобранной модели:
```
[fresp,freq] = freqresp(RationalFunc,Freq);
```
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы построить амплитуду частотной характеристики данных о подобранной модели и тех из вычисленных данных:
```
figure
plot(freq/1e9,20*log10(abs(fresp)),freq/1e9,20*log10(abs(TrFunc)))
xlabel('Frequency, GHz')
ylabel('Amplitude, dB')
legend('Fitted Model Data','Computed Data')
```
Примечание
Амплитуда данных модели очень близко к амплитуде вычисленных данных. Можно управлять компромиссом между точностью модели и сложностью модели путем определения дополнительного аргумента допуска, tol, к rationalfit функция, как описано в Представляют Объект Схемы Объектом модели.
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы построить угол фазы частотной характеристики данных о подобранной модели и тех из вычисленных данных:
```
figure
plot(freq/1e9,unwrap(angle(fresp)),...
     freq/1e9,unwrap(angle(TrFunc)))
xlabel('Frequency, GHz')
ylabel('Phase Angle, radians')
legend('Fitted Data','Computed Data')
```
Примечание
Угол фазы данных модели очень близко к углу фазы вычисленных данных.

Вычислите и постройте ответ временного интервала

В этой части примера вы вычисляете и строите ответ временного интервала линии электропередачи.

Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы создать случайный входной сигнал и вычислить ответ времени, tresp, из данных о подобранной модели к входному сигналу:

SampleTime = 1e-12;
NumberOfSamples = 1e4;
OverSamplingFactor = 25;
InputTime = double((1:NumberOfSamples)')*SampleTime;
InputSignal = ...
     sign(randn(1, ceil(NumberOfSamples/OverSamplingFactor)));
InputSignal = repmat(InputSignal, [OverSamplingFactor, 1]);
InputSignal = InputSignal(:);

[tresp,t] = timeresp(RationalFunc,InputSignal,SampleTime);

Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы построить ответ времени данных о подобранной модели:
```
figure
plot(t,tresp)
xlabel('Time (seconds)')
ylabel('Response to Random Input Signal')
```

Экспортируйте модель Verilog-A

В этой части примера вы экспортируете модель Verilog-A линии электропередачи. Можно использовать эту модель в других инструментах симуляции для подробного анализа временного интервала и системных симуляций.

Следующий код иллюстрирует, как использовать writeva метод, чтобы записать модуль Verilog-A для RationalFunc к файлу tline.va. Модуль имеет вход того, tline_in, и один выход, tline_out. Метод возвращает status из True, если операция успешна, и False если это неудачно.

status = writeva(RationalFunc,'tline','tline_in','tline_out')

Для получения дополнительной информации о writeva метод и его аргументы, смотрите writeva страница с описанием..

Документация