Смоделируйте каскадную сеть RF

Обзор

В этом примере вы используете интерфейс командной строки RF Toolbox™, чтобы смоделировать усиление и шумовую фигуру каскадной сети. Вы анализируете сеть в частотном диапазоне и строите результаты.

Примечание

Чтобы изучить, как использовать Проект RF и Аналитическое приложение, чтобы выполнить эти задачи, см. Модель Сеть RF.

Сеть, которую вы используете в этом примере, состоит из усилителя и двух линий электропередачи. Тулбокс представляет компоненты RF и сети RF с помощью объектов схемы RF. Вы изучаете, как создать и управлять этими объектами анализировать каскадную сеть усилителя.

Создайте компоненты RF

Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB®, чтобы создать три схемы (rfckt) объекты со значениями свойств по умолчанию. Эти объекты схемы представляют эти две линии электропередачи и усилитель:

FirstCkt = rfckt.txline;
SecondCkt = rfckt.amplifier;
ThirdCkt = rfckt.txline;

Задайте данные компонента

В этой части примера вы задаете следующие свойства компонентов:

Свойства линии электропередачи

  1. Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить длину линии первой линии электропередачи, FirstCkt, к 12:

    FirstCkt.LineLength = 12;
  2. Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить длину линии второй линии электропередачи, ThirdCkt, к 0.025 и изменить фазовую скорость в 2.0e8:

    ThirdCkt.LineLength = 0.025;
    ThirdCkt.PV = 2.0e8;

Свойства усилителя

  1. Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы импортировать сетевые параметры, шумовые данные и данные о степени из default.amp файл в усилитель, SecondCkt:

    read(SecondCkt, 'default.amp');
  2. Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить метод интерполяции усилителя, SecondCkt, к cubic:

    SecondCkt.IntpType = 'cubic';

    IntpType свойство говорит тулбокс, как интерполировать сетевые параметры, шумовые данные и данные о степени, когда вы анализируете усилитель на частотах кроме заданных в файле.

Валидируйте компоненты RF

В этой части примера вы строите сетевые параметры и данные о степени (выходная мощность по сравнению с входной мощностью), чтобы подтвердить поведение усилителя.

  1. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать smithplot команда, чтобы построить исходные S11 и S22 параметры усилителя (SecondCkt) на графике Z Smith®:

    figure
    lineseries1 = smith(SecondCkt,'S11','S22');
    lineseries1(1).LineStyle = '-';
    lineseries1(1).LineWidth = 1;
    lineseries1(2).LineStyle = ':';
    lineseries1(2).LineWidth = 1;

    legend show

    Примечание

    График показывает S-параметры по частотному диапазону, для которого сетевые данные заданы в default.amp файл — от 1 ГГц до 2,9 ГГц.

  2. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать RF Toolbox plot команда, чтобы построить усилитель (SecondCkt) выходная мощность (Выпячивание) в зависимости от входной мощности (Контакт), оба в децибелах, на которые ссылаются к одному милливатту (dBm), на плоском графике X-Y:

    figure
    plot(SecondCkt,'Pout','dBm')

    Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents P_{out}(Freq=2.1[GHz]).

    legend show

    Примечание

    График показывает данные о степени на уровне 2,1 ГГц, потому что эта частота является той, для которой данные о степени заданы в default.amp файл.

Создайте и симулируйте сеть

В этой части примера вы создаете объект схемы представлять каскадный усилитель и анализировать объект в частотном диапазоне.

  1. Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы расположить каскадом три объекта схемы сформировать новый каскадный объект схемы, CascadedCkt:

    FirstCkt = rfckt.txline;
    SecondCkt = rfckt.amplifier;
    ThirdCkt = rfckt.txline;
    CascadedCkt = rfckt.cascade('Ckts',{FirstCkt,SecondCkt,...
               ThirdCkt});
  2. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы задать область значений частот, по которым можно анализировать каскадную схему, и затем запустить анализ:

    f = (1.0e9:1e7:2.9e9);
    analyze(CascadedCkt,f);

Анализируйте результаты симуляции

В этой части примера вы анализируете результаты симуляции путем отображения данных на графике для объекта схемы, который представляет каскадную сеть усилителя.

  1. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать smithplot команда, чтобы построить S11 и параметры S22 каскадной сети усилителя на Графике З Смита:

    figure
    lineseries2 = smith(CascadedCkt,'S11','S22','z');
    lineseries2(1).LineStyle ='-';
    lineseries2(1).LineWidth =1;
    lineseries2(2).LineStyle = ':';
    lineseries2(2).LineWidth = 1;

    legend show
  2. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать plot команда, чтобы построить параметр S21 каскадной сети, которая представляет сетевое усиление на плоскости X-Y:

    figure
    plot(CascadedCkt,'S21','dB')

    Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents S_{21}.

    legend show
  3. Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать plot команда, чтобы создать бюджетный график параметра S21 и шумовую фигуру сети усилителя:

    figure
    plot(CascadedCkt,'budget', 'S21','NF')

    Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type line. These objects represent S_{21}, NF.

    legend show

    Бюджетный график показывает параметры в зависимости от частоты индексом схемы. Компоненты индексируются на основе их положения в сети. В этом примере:

    • Индекс схемы каждый соответствует FirstCkt.

    • Индекс схемы два соответствует SecondCkt.

    • Индекс схемы три соответствует ThirdCkt.

    Кривая для каждого индекса представляет вклады компонентов RF до и включая компонент в том индексе.

Похожие темы

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте