Измеритель мощности

Измерить мощность сигнала напряжения

Библиотека:
Инструментарий/статистика системы DSP

Описание

Блок измерителя мощности вычисляет измерения мощности сигнала напряжения. Измерения мощности включают среднюю мощность, пиковую мощность и отношение пиковой мощности к средней мощности. Блок использует метод скользящего окна для вычисления этих измерений. Дополнительные сведения см. в разделе Алгоритмы.

Порты

Вход

развернуть все

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Укажите входной сигнал в вольтах как вектор или матрицу. Если x является матрицей, каждый столбец обрабатывается как независимый канал. Измерение мощности вычисляется по каждому каналу с использованием метода скользящего окна.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного номера: Да

Продукция

развернуть все

`Avg` - Средняя мощность
вектор | матрица

Средняя мощность сигнала напряжения, возвращаемая в виде вектора или матрицы и измеряемая в единицах, определяемых параметром Power units. Дополнительные сведения о том, как блок вычисляет среднюю мощность, см. в разделе Средняя мощность.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите для параметра Measurement значение Average power или All.

Типы данных: single | double

`Peak` - Пиковая мощность
вектор | матрица

Пиковая мощность сигнала напряжения, возвращаемая в виде вектора или матрицы и измеряемая в единицах, определяемых параметром Power units. Дополнительные сведения о том, как блок вычисляет пиковую мощность, см. в разделе Пиковая мощность.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите для параметра Measurement значение Peak power или All.

Типы данных: single | double

`PAPR` - Отношение пиковой мощности к средней мощности
вектор | матрица

Отношение пиковой мощности к средней мощности сигнала напряжения, возвращаемого в виде вектора или матрицы. Дополнительные сведения о том, как блок вычисляет отношение пиковой мощности к средней, см. в разделе Отношение пиковой мощности к средней мощности.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите для параметра Measurement значение Peak-to-average power ratio или All.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

`Measurement` - Измерение требуемой мощности
`Average power` (по умолчанию) | `Peak power` | `Peak-to-average power ratio` | `All`

Задайте требуемое измерение мощности как одно из следующих значений:

Average power (по умолчанию)
Peak power
Peak-to-average power ratio
All

Дополнительные сведения о том, как блок вычисляет эти измерения, см. в разделе Алгоритмы.

`Window length` - Длина окна
`256` (по умолчанию) | положительное целое число

Укажите длину окна, по которому измерение вычисляется как положительное целое число.

`Reference load (ohms)` - Эталонная нагрузка в Ом
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр в омах

Укажите опорную нагрузку, используемую измерителем мощности для вычисления значений мощности как действительного положительного скаляра в осях.

Настраиваемый: Да

`Power units` - Единицы измеряемой мощности
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

Задайте единицы измеренных значений мощности как одно из следующих:

dBm
dBW
Watts

`Simulate using` - Тип выполняемого моделирования
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Code generationМоделирование модели с использованием сгенерированного кода C. При первом запуске моделирования Simulink ® генерирует код C для блока. Код C используется повторно для последующего моделирования, если модель не изменяется. Этот параметр требует дополнительного времени запуска, но обеспечивает более высокую скорость моделирования, чемInterpreted execution.
Interpreted executionМоделирование модели с помощью интерпретатора MATLAB ®. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более низкую скорость моделирования, чем Code generation.

Примеры модели

Compute Power Measurements of Voltage Signal in Simulink

Вычислить измерение мощности сигнала напряжения в Simulink

Вычислите среднюю мощность, пиковую мощность и отношение пиковой мощности к средней мощности сигнала напряжения.

Характеристики блока

Типы данных	`double` \| `single`
Прямой проход	`no`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулей	`no`

Алгоритмы

развернуть все

Метод скользящего окна

В способе скользящего окна измерение мощности вычисляется по конечной длительности сигнала. Длина окна определяет длину данных, по которым алгоритм вычисляет значение мощности. Окно перемещается по мере поступления новых данных. Выходной сигнал для каждой входной выборки представляет собой измерение, выполненное над текущей выборкой и предыдущими выборками Len-1. Len - длина скользящего окна в образцах. Для вычисления первых выходов Len - 1, когда в окне ещё не хватает данных, алгоритм заполняет окно нулями. Например, для вычисления средней мощности при поступлении второй входной выборки алгоритм заполняет окно нулями Len - 2. Входной сигнал x Затем две выборки данных следуют за Len-2 нулями.

Более подробный пример см. в разделе Метод скользящего окна.

Если окно большое, вычисленная мощность ближе к стационарной мощности данных. Для данных, которые не изменяются быстро, используйте длинное окно, чтобы получить более плавное измерение. Для быстрых изменений данных используйте окно меньшего размера.

Средняя мощность

Средняя мощность сигнала напряжения вычисляется с использованием метода скользящего окна и задается следующими уравнениями:

$_{AvgPowerdBm} =_{} 10log10 ({movAvg}^{(} | x | 2$ )/R) + 30

$_{AvgPowerdBW} =_{} 10log10 ({movAvg}^{(} | x$ | 2 )/R)

$_{AvgPowerWatts} = {movAvg (}^{|} x$ | 2 )/R

где,

x - входной сигнал напряжения.
R - опорная нагрузка (в Ом), которая используется для вычисления значения мощности.
movAvg вычисляет скользящее среднее с использованием метода скользящего окна. powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingAverage и блок «Измеритель мощности» в Simulink использует блок «Скользящее среднее».

Пиковая мощность

Пиковая мощность сигнала напряжения вычисляется с использованием метода скользящего окна и задается следующими уравнениями:

$_{PeakPowerdBm} =_{} 10log10 ({movMax}^{(} | x | 2$ )/R) + 30

$_{PeakPowerdBW} =_{} 10log10 ({movMax}^{(} | x$ | 2 )/R)

$_{PeakPowerWatts} = {movMax (}^{|} x$ | 2 )/R

где,

x - входной сигнал напряжения.
R - опорная нагрузка (в Ом), которая используется для вычисления значения мощности.
movMax вычисляет скользящий максимум с помощью метода скользящего окна. powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingMaximum и блок измерителя мощности в Simulink использует блок Moving Maximum.

Отношение пиковой и средней мощности

Отношение пиковой мощности к средней мощности сигнала напряжения вычисляется с использованием метода скользящего окна и задается следующими уравнениями:

$_{pkAvgPwrdBm} =_{} 10log10 ({movMax}^{(} | x | 2) /^{}$ movAvg (| x | 2))

$_{pkAvgPwrdBW} =_{} 10log10 ({movMax}^{(} | x | 2) /^{}$ movAvg (| x | 2))

$_{pkAvgPwrWatts} = {movMax (}^{|} x | 2 ) /^{}$ movAvg (| x | 2)

где,

x - входной сигнал напряжения.
movAvg вычисляет скользящее среднее с использованием метода скользящего окна. powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingAverage и блок «Измеритель мощности» в Simulink использует блок «Скользящее среднее».
movMax вычисляет скользящий максимум с помощью метода скользящего окна. powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingMaximum и блок измерителя мощности в Simulink использует блок Moving Maximum.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Объекты

powermeter

Блоки

Скользящее среднее | Максимальное перемещение | Анализатор спектра | Оценщик спектра

Представлен в R2021a

Документация

Измеритель мощности

Описание

Порты

Вход

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Продукция

`Avg` - Средняя мощность
вектор | матрица

Зависимости

`Peak` - Пиковая мощность
вектор | матрица

Зависимости

`PAPR` - Отношение пиковой мощности к средней мощности
вектор | матрица

Зависимости

Параметры

`Measurement` - Измерение требуемой мощности
`Average power` (по умолчанию) | `Peak power` | `Peak-to-average power ratio` | `All`

`Window length` - Длина окна
`256` (по умолчанию) | положительное целое число

`Reference load (ohms)` - Эталонная нагрузка в Ом
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр в омах

`Power units` - Единицы измеряемой мощности
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

`Simulate using` - Тип выполняемого моделирования
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Примеры модели

Вычислить измерение мощности сигнала напряжения в Simulink

Характеристики блока

Алгоритмы

Метод скользящего окна

Средняя мощность

Пиковая мощность

Отношение пиковой и средней мощности

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Объекты

Блоки

Документация по системной панели инструментов DSP

Поддержка

Документация

Измеритель мощности

Описание

Порты

Вход

Port_1 - Входной сигнал вектор | матрица

Продукция

Avg - Средняя мощность вектор | матрица

Зависимости

Peak - Пиковая мощность вектор | матрица

Зависимости

PAPR - Отношение пиковой мощности к средней мощности вектор | матрица

Зависимости

Параметры

Measurement - Измерение требуемой мощности Average power (по умолчанию) | Peak power | Peak-to-average power ratio | All

Window length - Длина окна 256 (по умолчанию) | положительное целое число

Reference load (ohms) - Эталонная нагрузка в Ом 1 (по умолчанию) | положительный скаляр в омах

Power units - Единицы измеряемой мощности dBm (по умолчанию) | dBW | Watts

Simulate using - Тип выполняемого моделирования Code generation (по умолчанию) | Interpreted execution

Примеры модели

Вычислить измерение мощности сигнала напряжения в Simulink

Характеристики блока

Алгоритмы

Метод скользящего окна

Средняя мощность

Пиковая мощность

Отношение пиковой и средней мощности

Расширенные возможности

Создание кода C/C + + Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Объекты

Блоки

Документация по системной панели инструментов DSP

Поддержка

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

`Avg` - Средняя мощность
вектор | матрица

`Peak` - Пиковая мощность
вектор | матрица

`PAPR` - Отношение пиковой мощности к средней мощности
вектор | матрица

`Measurement` - Измерение требуемой мощности
`Average power` (по умолчанию) | `Peak power` | `Peak-to-average power ratio` | `All`

`Window length` - Длина окна
`256` (по умолчанию) | положительное целое число

`Reference load (ohms)` - Эталонная нагрузка в Ом
`1` (по умолчанию) | положительный скаляр в омах

`Power units` - Единицы измеряемой мощности
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

`Simulate using` - Тип выполняемого моделирования
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™