Создание объекта бюджета РФ и вычисление результатов бюджета РФ для цепочки 2-портовых элементов
Используйте rfbudget объект для создания элемента rfbudget для вычисления результатов RF-бюджета цепи. В этой цепи можно использовать любой 2-портовый элемент, например, amplifier, nport, или modulator. Открыть полный rfbudget цепь в приложении RF Budget Analyzer. Можно также экспортировать завершенную цепь в RF Blockset™.
rfobj = rfbudget создает rfbudget объект, rfobj, с пустыми значениями свойств по умолчанию.
rfobj = rfbudget( создает объект РЧ бюджета из входных РЧ элементов и независимо вычисляет анализ РЧ бюджета на заданных входных частотах, доступной входной мощности и полосе пропускания сигнала. Входные аргументы хранятся в elements,inputfreq,inputpwr,bandwidth)Elements, InputFrequency, AvailableInputPower, и SignalBandwidth свойства. Результаты анализа хранятся в зависимых свойствах. По умолчанию, если какое-либо из входных свойств изменено, объект пересчитывает результаты.
rfobj = rfbudget(___,устанавливает autoupdate)AutoUpdate собственность. Настройка AutoUpdate значение false отключает автоматический перерасчет бюджета при изменении параметров. Этот синтаксис можно использовать с любым из предыдущих синтаксисов.
rfobj = rfbudget(...,Name,Value)создает объект бюджета РФ с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими аргументами пары имя-значение. Name - имя свойства и Value - соответствующее значение. Можно указать несколько аргументов пары имя-значение в любом порядке как Name1, Value1, ..., NameN, ValueN. Не указанные свойства сохраняют значения по умолчанию.
show | Графическая сводка всех соответствующих шпор и зон, свободных от шпор |
computeBudget | Вычислить результаты объекта rfbudget |
exportScript | Экспорт кода MATLAB, генерирующего объект бюджета РФ |
exportRFBlockset | Создание модели RF Blockset из объекта бюджета RF |
exportTestbench | Создание средств тестирования измерений из объекта бюджета РФ |
rfplot | График совокупного результата бюджета ВЧ в зависимости от каскадной входной частоты |
smithplot | График преобразования импеданса для выбранной согласующей сети на диаграмме smith |
polar | Печать заданных параметров объекта в полярных координатах |
Откройте объект бюджета РФ по умолчанию.
obj = rfbudget
obj =
rfbudget with properties:
Elements: []
InputFrequency: [] Hz
AvailableInputPower: [] dBm
SignalBandwidth: [] Hz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Создайте усилитель с коэффициентом усиления 4 дБ.
a = amplifier('Gain',4);Создайте модулятор с OIP3 13 дБм.
m = modulator('OIP3',13);Создание порта nport с помощью passive.s2p.
n = nport('passive.s2p');Создайте радиочастотный элемент с коэффициентом усиления 10 дБ.
r = rfelement('Gain',10);Вычислите РЧ-бюджет ряда РЧ-элементов на входной частоте 2,1 ГГц, доступную входную мощность -30 дБм и полосу пропускания 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]
Отображение анализа в приложении RF Budget Analyzer.
show(b)
Создайте радиочастотную систему.
Создание радиочастотного полосового фильтра с помощью файла Touchstone ®RFBudget_RF.
f1 = nport('RFBudget_RF.s2p','RFBandpassFilter');
Создайте усилитель с коэффициентом усиления 11,53 дБ, показателем шума (NF) 1,53 дБ и выходным перехватом третьего порядка (OIP3) 35 дБм.
a1 = amplifier('Name','RFAmplifier','Gain',11.53,'NF',1.53,'OIP3',35);
Создайте демодулятор с коэффициентом усиления -6 дБ, NF 4 дБ и OIP3 50 дБм.
d = modulator('Name','Demodulator','Gain',-6,'NF',4,'OIP3',50, ... 'LO',2.03e9,'ConverterType','Down');
Создание полосового фильтра IF с помощью файла Touchstone RFBudget_IF.
f2 = nport('RFBudget_IF.s2p','IFBandpassFilter');
Создайте усилитель с коэффициентом усиления 30 дБ, NF 8 дБ и OIP3 37 дБм.
a2 = amplifier('Name','IFAmplifier','Gain',30,'NF',8,'OIP3',37);
Расчет бюджета ВЧ системы с использованием входной частоты 2,1 ГГц, входной мощности -30 дБм и полосы пропускания 45 МГц.
b = rfbudget([f1 a1 d f2 a2],2.1e9,-30,45e6)
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x5 rf.internal.rfbudget.Element]
InputFrequency: 2.1 GHz
AvailableInputPower: -30 dBm
SignalBandwidth: 45 MHz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 2.1 2.1 0.07 0.07 0.07]
OutputPower: (dBm) [-31.53 -20 -26 -27.15 2.847]
TransducerGain: (dB) [-1.534 9.996 3.996 2.847 32.85]
NF: (dB) [ 1.533 3.064 3.377 3.611 7.036]
IIP2: (dBm) []
OIP2: (dBm) []
IIP3: (dBm) [ Inf 25 24.97 24.97 4.116]
OIP3: (dBm) [ Inf 35 28.97 27.82 36.96]
SNR: (dB) [ 65.91 64.38 64.07 63.83 60.41]
Постройте график доступной выходной мощности.
rfplot(b,'Pout')
view(90,0)
Постройте график усиления преобразователя.
rfplot(b,'GainT')
view(90,0)
Постройте график S-параметров радиочастотной системы на диаграмме Смита и полярном графике.
s = smithplot(b,1,1,'GridType','ZY');
p = polar(b,2,1);
Создайте два модулятора, m1 и m2, с выходным отсылочным перехватом второго порядка, равным 20, и доступным усилением мощности, равным 3.
m = modulator('Gain',3,'OIP2',20,'ImageReject',false,'ChannelSelect',false); m2 = modulator('Gain',3,'OIP2',20,'ImageReject',false,'ChannelSelect',false);
Создайте объект бюджета РЧ, определяющий входную частоту сигнала, мощность, применяемую в каскаде, и полосу пропускания сигнала. Выбрать HarmonicBalance как метод решателя для вычисления нелинейных эффектов, таких как IIP2 и OIP2.
b = rfbudget([m m2],2.1e9,-30,100e6,'Solver','HarmonicBalance')
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x2 modulator]
InputFrequency: 2.1 GHz
AvailableInputPower: -30 dBm
SignalBandwidth: 100 MHz
Solver: HarmonicBalance
WaitBar: true
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 3.1 4.1]
OutputPower: (dBm) [ -27 -24]
TransducerGain: (dB) [ 3 6]
NF: (dB) [ 3.01 7.783]
IIP2: (dBm) [ 17 4.457]
OIP2: (dBm) [ 20 10.46]
IIP3: (dBm) [ Inf Inf]
OIP3: (dBm) [ Inf Inf]
SNR: (dB) [60.96 56.19]
Создайте усилитель с коэффициентом усиления 4 дБ.
a = amplifier('Gain',4);Создайте модулятор с OIP3 13 дБм.
m = modulator('OIP3',13);Создание порта nport с помощью passive.s2p.
n = nport('passive.s2p');Создайте радиочастотный элемент с коэффициентом усиления 10 дБ.
r = rfelement('Gain',10);Вычислите РЧ-бюджет ряда РЧ-элементов на входной частоте 2,1 ГГц, доступной входной мощности -30 дБ и полосе пропускания 10 МГц.
b = rfbudget([a m r n],2.1e9,-30,10e6);
Отображение анализа в приложении RF Budget Analyzer.
rfplot(b)
Задержка группы
Для построения графика задержки группы сначала постройте график S11 данных для радиочастотной системы.
rfplot(b,1,1)
Используйте Group Delay опция на графике для построения графика групповой задержки ВЧ-системы.
Фазовая задержка
Используйте Phase Delay опция на графике для построения графика фазовой задержки РЧ-системы.
Файл Touchstone в nport объект должен быть пассивным на всех заданных частотах. Чтобы сделать S-параметры n-порта пассивными, используйте makepassive функция.
ABCD-параметры используются при вычислении S-параметров каскада для Friis Solver. Когда S21 = 0, преобразование в ABCD приводит к NaNs. Для таких случаев изменения S-параметров выполняются следующим образом:
Параллельно сети подключено большое сопротивление (Rp = 1012 Ом).
Подключено малое сопротивление (Rs = 10-12 Ом) последовательно к началу сети.
Параллельно сети подключено большое сопротивление (Rp = 1012 Ом).
Подключенное малое сопротивление (Rs = 10-12 Ом) последовательно после сети.
Параллельно сети подключено большое сопротивление (Rp = 1012 Ом).
Подключено малое сопротивление (Rs = 10-12 Ом) последовательно к началу сети.
Подключенное малое сопротивление (Rs = 10-12 Ом) последовательно после сети.
Параллельно сети подключено большое сопротивление (Rp = 1012 Ом).