exponenta event banner

rfckt.amplifier

Радиочастотный усилитель

Описание

Используйте rfckt.amplifier объект для представления РЧ усилителей, которые характеризуются параметрами сети, шумовыми данными и нелинейными данными

Используйте read объектная функция для считывания данных усилителя из файла данных в одном из следующих форматов:

  • Пробный камень

  • Agilent ® P2D

  • Агилент S2D

  • AMP

Примечание

Если установить NonLinearData использование rfdata.ip3 или rfdata.power, затем свойство преобразуется из формата скалярного OIP3 в формат rfdata.ip3 или rfdata.power.

Создание

Описание

пример

h = rfckt.amplifier возвращает объект схемы усилителя, все свойства которого имеют значения по умолчанию.

пример

h = rfckt.amplifier(Name,Value) задает свойства, используя одну или несколько пар имя-значение. Например, rfckt.amplifier ('IntpType','Cubic') создает схему радиочастотного усилителя, использующую кубическую интерполяцию. Можно указать несколько пар имя-значение. Заключите каждое имя свойства в кавычки. Не указанные свойства сохраняют значения по умолчанию.

Свойства

развернуть все

Это свойство доступно только для чтения.

Вычисленные S-параметры, показатель шума, OIP3 и значения групповой задержки, указанные как rfdata.data объект. Дополнительные сведения см. в разделе Алгоритмы.

Типы данных: function_handle

Метод интерполяции задает одно из следующих значений:

МетодОписание
LinearЛинейная интерполяция
SplineИнтерполяция кубического сплайна
CubicКусочно-кубическая эрмитовая интерполяция

Типы данных: char

Это свойство доступно только для чтения.

Имя объекта усилителя.

Типы данных: char

Данные параметров сети.

Типы данных: function_handle

Шумовая информация, указанная как одно из следующих:

  • Показатель скалярного шума в дБ

  • rfdata.noise объект

  • rfdata.nf объект

Типы данных: double | function_handle

Шумовая информация, указанная как одно из следующих:

  • Скалярная OIP3 в дБм

  • rfdata.power объект

  • rfdata.ip3 объект

Типы данных: double | function_handle

Это свойство доступно только для чтения.

Количество портов. Значение по умолчанию - 2.

Типы данных: double

Функции объекта

analyzeАнализ объекта RFCKT в частотной области
calculateРасчет указанных параметров для объектов rfckt или объектов rfdata
circleРисование кругов на диаграмме Смита
extractИзвлечение указанных параметров сети из объекта rfckt или объекта данных
listformatСписок допустимых форматов для указанного параметра объекта цепи
listparamСписок допустимых параметров для указанного объекта цепи
loglogПечать параметров указанного объекта цепи с использованием логарифмической шкалы
plotПечать заданных параметров объекта цепи на плоскости X-Y
plotyyПечать параметров ВЧ-цепи или ВЧ-данных на плоскости X-Y с осями Y на левой и правой сторонах
getopОтображение условий эксплуатации
polarПечать заданных параметров объекта в полярных координатах
semilogxПечать параметров объекта ВЧ-канала с использованием логарифмической шкалы для оси X
semilogyПечать параметров объекта ВЧ-канала с использованием логарифмической шкалы для оси y
smithПечать параметров объекта цепи на диаграмме Смита
writeЗапись радиочастотных данных из канала или объекта данных в файл
getz0Получение характеристического импеданса объекта линии передачи
readСчитывание радиочастотных данных из файла в новую или существующую цепь или объект данных
restoreВосстановление данных на исходные частоты
getopОтображение условий эксплуатации
groupdelayГрупповая задержка объекта S-параметра или объекта RF-фильтра или объекта цепи RF Toolbox

Примеры

свернуть все

Создайте усилитель с помощью объекта rfckt.amplifier.

amp = rfckt.amplifier('IntpType','cubic')
amp = 
   rfckt.amplifier with properties:

         NoiseData: [1x1 rfdata.noise]
     NonlinearData: [1x1 rfdata.power]
          IntpType: 'Cubic'
       NetworkData: [1x1 rfdata.network]
             nPort: 2
    AnalyzedResult: [1x1 rfdata.data]
              Name: 'Amplifier'

Создание радиочастотного усилителя с помощью rfckt.amplifier объект.

amp = rfckt.amplifier('IntpType','cubic');

Создание rfdata.power объект для хранения выходной мощности и фазовой информации.

powerdata = rfdata.power;

Определите частоту, фазовый сдвиг, входную мощность и данные выходной мощности.

f = [2.08 2.10]*1.0e9;
phase = {[27.1 35.3],[15.4 19.3 21.1]};
pin = {[0.001 0.002],[0.001 0.005 0.01]};
pout = {[0.0025 0.0031],[0.0025 0.0028 0.0028]};

Назначение данных частоты, фазового сдвига, входной мощности и выходной мощности для rfdata.power объект.

powerdata.Freq = f;
powerdata.Phase = phase;
powerdata.Pin = pin;
powerdata.Pout = pout;

Установите параметр информации о нелинейности в объекте усилителя ВЧ-схемы.

amp.NonlinearData = powerdata
amp = 
   rfckt.amplifier with properties:

         NoiseData: [1x1 rfdata.noise]
     NonlinearData: [1x1 rfdata.power]
          IntpType: 'Cubic'
       NetworkData: [1x1 rfdata.network]
             nPort: 2
    AnalyzedResult: [1x1 rfdata.data]
              Name: 'Amplifier'

Алгоритмы

analyze функция вычисляет AnalyzedResult с использованием данных, сохраненных в rfckt.amplifier свойства объекта следующим образом:

  • analyze использует данные, сохраненные в NoiseData имущества rfckt.amplifier объект для вычисления показателя шума.

  • analyze использует данные, сохраненные в NonlinearData имущества rfckt.amplifier объект для вычисления OIP3.

    Если данные питания существуют в NonlinearData блок извлекает нелинейности AM/AM и AM/PM из данных мощности.

    Если NonlinearData содержит только IP3 данные, метод вычисляет и добавляет нелинейность с помощью:

    1. Используя значение точки пересечения третьего порядка в дБм для вычисления коэффициента f, который масштабирует входной сигнал до того, как объект усилителя применит нелинейность:

      FAM/AM (u) = u − u33

    2. Вычисление масштабированного входного сигнала путем умножения входного сигнала усилителя на f.

    3. Ограничение масштабированного входного сигнала максимальным значением 1.

    4. Применение преобразования AM/AM к коэффициенту усиления усилителя в соответствии со следующим уравнением кубического многочлена:

      FAM/AM (u) = u − u33

      где u - величина масштабированного входного сигнала, который является безблочным нормированным входным напряжением.

  • analyze использует данные, сохраненные в 'NetworkData' имущества rfckt.amplifier объект для вычисления значений групповой задержки усилителя на частотах, указанных в freq, как описано в analyze страница ссылки на функцию.

  • analyze использует данные, сохраненные в NetworkData имущества rfckt.amplifier объект для вычисления значений S-параметра усилителя на частотах, указанных в freq. Если 'NetworkData' содержит сетевые Y-параметры или Z-параметры, analyze функция сначала преобразует параметры в S-параметры. С помощью метода интерполяции, указанного с помощью IntpType свойство, analyze способ интерполирует значения S-параметров для определения их значений на заданных частотах.

    В частности, analyze функция упорядочивает S-параметры в соответствии с возрастающим порядком их частот, fn. Затем он интерполирует S-параметры с помощью MATLAB ®interp1 функция. Например, кривая на следующей диаграмме иллюстрирует результат интерполяции параметров S11 на пяти различных частотах.

    Дополнительные сведения см. в разделах «Одномерная интерполяция» и interp1 справочная страница.

    Как показано на предыдущей схеме, analyze функция использует значения параметров fmin, минимальную входную частоту, для всех частот, меньших fmin. Для всех частот, превышающих fmax, используются значения параметров fmax - максимальная входная частота. В обоих случаях результаты могут быть неточными, поэтому необходимо указать значения параметров сети в диапазоне частот, который достаточно широк, чтобы учесть поведение усилителя.

Ссылки

[1] Открытый форум EIA/IBIS. Спецификация формата файла Touchstone, редакция 1.1, 2002 (https://ibis.org/connector/touchstone_spec11.pdf).

Представлен до R2006a