Выходной порт

Блок соединения из RF физических блоков в среду Simulink

Библиотека:
Радиочастотный блок/эквивалентные порты основной полосы/ввода/вывода

Описание

Блок выходного порта вырабатывает эквивалентный полосе модулирующих сигналов отклик во временной области входного сигнала, проходящего через ряд физических РЧ-компонентов. Блок выходного порта

Разделение физических компонентов РЧ на линейные и нелинейные подсистемы.
Извлекает комплексную импульсную характеристику линейной подсистемы для эквивалентного модулирующему диапазону моделирования RF линейной системы.
Извлекает нелинейное моделирование AMAM/AMPM для нелинейности ВЧ.

Блок «Выходной порт» также служит соединительным портом от RF-физической части модели к Simulink ® или математической части модели. Дополнительные сведения о том, как блок выходного порта преобразует сигналы среды физического моделирования в математические сигналы Simulink, см. в разделе Преобразование в сигналы Simulink и из них.

Примечание

Некоторым радиочастотным блокам требуется время выборки для выполнения расчетов моделирования основной полосы частот. Чтобы обеспечить точность этих вычислений, блок входной порт, а также математические радиочастотные блоки сравнивают время входной выборки с временем выборки, указанным в маске. Если они не совпадают или отсутствует время входной выборки, так как блоки не подключены, появляется сообщение об ошибке.

Параметры

развернуть все

Главная вкладка

`Load impedance(ohms)` - Импеданс нагрузки ВЧ-сети
`50` (по умолчанию) | скаляр

Импеданс нагрузки ВЧ-сети, описанный в физической модели, к которой она подключается, указывается как скалярный в омах.

Вкладка «Визуализация»

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`Derived from Input Port parameter` (по умолчанию) | `User-specified`

Частотный источник данных в указан на основании одного из следующих условий:

Когда источник частотных данных Derived from Input Port parameterисточник частотных данных будет получен из параметров, установленных на входном порте.
Когда источник частотных данных User-specified, укажите в качестве вектора частоты в параметре Frequency data.

`Frequency data` - Диапазон частотных данных
`[1e9:1e6:3e9]` (по умолчанию) | вектор

Диапазон частотных данных, заданный как вектор в герцах.

Зависимости

Чтобы задать этот параметр, сначала выберите User-specified в Источнике усиления усилителя. Этот выбор активирует закладку «Визуализация», которая содержит источник частотных данных.

`Reference impedance (ohms)` - Эталонный импеданс
`50` (по умолчанию) | скаляр

Эталонный импеданс коаксиальной линии передачи, определяемый как скаляр в омах.

`Plot type` - Тип графика данных
`X-Y plane` (по умолчанию) | `Composite data` | `Polar plane` | `Z Smith chart` | `Y Smith chart` | `ZY Smith chart`

Тип графика данных, который требуется создать с данными, указанными как:

X-Y plane - создание декартова графика данных в зависимости от частоты. Чтобы создать линейные, полулогарифмические или логарифмические графики, установите шкалу Y и X соответственно.
Composite data- График составных данных автоматически генерирует четыре отдельных графика в одном окне рисунка, показывая частотную зависимость нескольких параметров.
Polar plane - создание полярного графика данных. Блок отображает только диапазон данных, соответствующий заданным частотам.
Z Smith chart, Y Smith chart, и ZY Smith chart - Создание диаграммы Смита ® для ваших данных. Блок отображает только диапазон данных, соответствующий заданным частотам.

`Y Parameter1` - Тип параметров для печати
`S21` (по умолчанию) | `S11` | `S12` | `S22` | `GroupDelay` | `GammaIn` | `GammaOut` | `VSWRIn` | `VSWROut` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | `NFactor` | `NTemp` | `TF1` | `TF2` | `TF3` | `Gt` | `Ga` | `Gp` | `Gmag` | `Gmsg` | `GammaMS` | `GammaML` | `K` | `Delta` | `Mu` | `MuPrime`

Тип параметров для печати, указанный как один из следующих S11, S12, S21, S22, GroupDelay, GammaIn, GammaOut, VSWRIn, VSWROut, OIP3, IIP3, TF1, TF2, TF3, Gt, Ga, Gp, Gmag, Gmsg, GammaMS, GammaML, K, Delta, Mu или MuPrime. Когда шум является спектральным NF, NFactor и NTemp возможна печать.

`Y Parameter2` - Тип параметров для печати
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `GammaIn` | `GammaOut` | `VSWRIn` | `VSWROut` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | `NFactor` | `NTemp` | `TF1` | `TF2` | `TF3` | `Gt` | `Ga` | `Gp` | `Gmag` | `Gmsg` | `GammaMS` | `GammaML` | `K` | `Delta` | `Mu` | `MuPrime`

`Y Format1` - Формат графика
`Angle (degrees)` (по умолчанию) | `dB` | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

Формат печати, указанный как один из следующих Magnitude (decibels), Angle (degrees), Real, или Imaginary.

`Y Format2` - Формат графика
`dB` (по умолчанию) | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (degrees)` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

Формат печати, указанный как один из следующих Magnitude (decibels), Angle(degrees), Real, или Imaginary.

`X parameter` - параметр X
`Freq` (по умолчанию)

Параметр, указанный как Freq. Этот параметр определяет данные для осей X на графике плоскости X- Y.

`X format` - Формат графика
`Hz` (по умолчанию) | `Auto` | `KHz` | `MHz` | `GHz` | `THz`

Формат печати, указанный как один из следующих Hz, Auto, KHz, MHz, GHz или THz.

`Y scale` - Шкала оси Y
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

Масштаб оси Y, указанный как Linear или Log.

`X scale` - шкала оси X
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

Масштаб оси X, указанный как Linear или Log.

`Plot` - Указанные данные графика
кнопка

Постройте график указанных данных с помощью кнопки графика.

Зависимости

На вкладке Визуализация (Visualization) отображаются параметры для создания графиков, если маска выходного порта отображается после выполнения одного или нескольких из следующих действий.

Запустите модель с двумя или более блоками между блоком «Входной порт» и блоком «Выходной порт».
Нажмите кнопку «Обновить схему», чтобы инициализировать модель с двумя или более блоками между блоком «Порт ввода» и блоком «Порт вывода».

Сведения о печати см. в разделе Создание графиков.

Подробнее

развернуть все

Линейная подсистема

Для линейной подсистемы блок выходного порта использует параметры блока входного порта и интерполированные S-параметры, рассчитанные каждым из каскадных физических блоков, для вычисления импульсной характеристики эквивалентной основной полосе частот. В частности, это

Определяет частоты моделирования f как вектор N-элемента. Частоты моделирования являются функцией центральной частоты _fc, времени выборки _и длины N фильтра конечной импульсной характеристики, которые задаются в диалоговом окне Блок входного порта (Input Port block).
n-й элемент f, _fn, задается
$\begin{matrix} _{fn} =_{} \frac{fmin +}{_{n}} & - 1tsNn = \end{matrix}$ 1,..., N
где
$_{fmin} =_{} \frac{fc}{-_{}}$ 12ts
Вычисляет передаточную функцию полосы пропускания для диапазона частот как
$H (f) \frac{_{=} VL}{_{(} f)}$ VS (f)
где _VS и _VL - напряжения источника и нагрузки, а f - частоты моделирования. Более конкретно,
$H (f) \frac{_{=} S21_{(} 1 +_{Γ l})}{(1 -_{} {Γ s}_{)} 2 (1_{-}_{}}$ S22Γl) (1 − Γ inΓ s)
где
$\begin{array}{l} _{Γ l} \frac{=_{} {Zl}_{}}{-_{}_{}} \\ {ZoZl}_{} + \frac{_{}_{ZoΓ s}}{_{=}_{Zs}} \\ _{-}_{ZoZs} +_{}_{ZoΓ in} \frac{_{=}}{{S11}_{+}_{(}} \end{array}$ S12S21Γl (1 − S22Γ l))
и
- _ZS - импеданс источника.
- _ZL - импеданс нагрузки.
- _Sij - это S-параметры двухпортовой сети.
Блоксеть извлекает функцию передачи полосы пропускания из параметров блока «Входной порт», как показано на следующем рисунке:
Переводит передаточную функцию полосы пропускания в основную полосу как H ( f - _fc), где _fc - заданная центральная частота.
Функция передачи основной полосы частот показана на следующем рисунке.
Получает эквивалентную базовой полосе импульсную характеристику путем вычисления обратного БПФ передаточной функции основной полосы. Для ускорения моделирования блок вычисляет IFFT, используя следующую мощность 2, превышающую заданную длину фильтра конечной импульсной характеристики. Затем он усекает импульсную характеристику до длины, равной заданной длине фильтра.

Для линейной подсистемы блок выходного порта использует вычисленную импульсную характеристику в качестве входного сигнала блока DSP System Toolbox™ Digital Filter Design (DSP System Toolbox) для определения выходного сигнала.

Нелинейная подсистема

Нелинейная подсистема реализуется нелинейными моделями AM/AM и AM/PM, как показано на следующем рисунке.

Нелинейности преобразований AM/AM и AM/PM извлекаются из данных мощности усилителя или смесителя уравнениями

$\begin{matrix} _{AMout} \sqrt{=_{}_{}} \\ _{} RlPoutPMout \\ =_{} \sqrt{_{} {фAMin}_{=}} \end{matrix}$ RsPin

где _AMin - это AM входного напряжения, _AMout и _PMout - это AM и PM выходного напряжения, _Rs - сопротивление источника (50 Ом), _R1 - сопротивление нагрузки (50 Ом), _Pin - входная мощность, _Pout - выходная мощность,

Примечание

Вы можете предоставить данные питания через .amp файл. Дополнительные сведения об этом формате см. в разделах данных файла AMP.

На следующем рисунке показаны исходные данные мощности усилителя.

На этом рисунке показано извлеченное нелинейное преобразование AM/AM.

Документация

Выходной порт

Описание