Этот пример показывает, как пользоваться библиотекой Конверта Схемы Blockset™ РФ, чтобы моделировать шум и вычислить шумовую власть. Результаты сравниваются с теоретическими расчетами и эталонной моделью Communications Toolbox™.
Модель показана ниже.
Система RF, показанная белым цветом, состоит из:
A Configuration блок, устанавливающий параметры глобального моделирования для системы RF Blockset. Если флажок «Имитировать шум» установлен, шум включается в моделирование.
Один External Noise источник со спектральной плотностью мощности
, подаваемой на вход. В этом уравнении
- постоянная Больцмана, -
температура источника и -
опорный импеданс шума. В этом примере используется расчетный уровень шума -174 дБм/Гц. External Noise источник является явным сигналом.
Один Amplifier блок с заданным коэффициентом усиления мощности и показателем шума.
A Voltage Sensor (т.е. Outport), с параметром Source type, установленным в Voltage.
Резисторы источника и нагрузки.
Справочная система Communications Toolbox, показанная зеленым цветом, состоит из:
Gain блоки, моделирующие эффекты усиления и нагрузки усилителя.
Два Receiver Thermal Noise блоки, которые моделируют внешний шум и шум усилителя соответственно.
Calculate Power блок вычисляет мощность шума RMS. Обратите внимание, что сигнал Communications Toolbox ссылается на 1 Ом, в то время как мощность RF Blockset вычисляется для фактической нагрузки.
Пример модели определяет переменные для параметров блока с помощью функции обратного вызова. Чтобы получить доступ к обратным вызовам модели, выберите команду МОДЕЛИРОВАНИЕ > Настройки модели > Свойства модели и перейдите на вкладку Обратные вызовы в окне Свойства модели.
Напечатать open_system('RFNoiseExample') в командной строке.
Выберите Моделирование > Выполнить.
Noise Power Display блок проверяет, эквивалентны ли модели шума RF Blockset и Communications Toolbox.
Для включения шума в среде огибающей RF Blockset circuit:
В Configuration в диалоговом окне блока выберите «Моделирование шума».
Задайте температуру. RF Blockset использует это значение для вычисления эквивалентной температуры шума внутри усилителя.
Задайте параметр Noise figure (dB) для любых усилителей или смесителей в системе.
В примере для заданного коэффициента усиления МШУ 4 дБ и показателя шума 3 дБ выходной шум вычисляется с использованием следующих уравнений:
Следующее уравнение преобразует коэффициент шума в эквивалентную температуру шума.
- параметр температуры RF Blockset Configuration блок.
Окончательное уравнение вычисляет выходную мощность шума. - температура SimRF™ External Noise блок и панель инструментов связи External Noise Floor блок.
Доступная мощность шума - это мощность, которая может подаваться резистивным источником, когда он подает бесшумную резистивную нагрузку, равную сопротивлению источника. Зеленый External Noise Floor блок генерирует доступную мощность, привязанную к 50 Ом.
Front End Gain блок моделирует делитель напряжения благодаря сопротивлению источника и входному импедансу усилителя.
Зеленый Reference Amplifier Noise и Amplifier Gain блокирует моделирование шума, добавляемого усилителем и усилителем, соответственно.
Выходные данные панели инструментов Communications Toolbox Amplifier Gain блок равен напряжению на RF Blockset R_load блок.