Power Meter

Измерьте степень сигнала напряжения

Библиотека:
Системный тулбокс/статистика DSP

Описание

Блок Power Meter вычисляет измерения мощности сигнала напряжения. Измерения мощности включают среднюю степень, пиковую степень и отношение пиковой степени к средней. Блок использует метод скользящего окна, чтобы вычислить эти измерения. Для получения дополнительной информации см. «Алгоритмы».

Порты

Вход

расширить все

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Задайте входной сигнал в вольтах в виде вектора или матрицы. Если x является матрицей, каждый столбец рассматривается как независимый канал. Измерение мощности вычисляется вдоль каждого канала с помощью метода раздвижного окна.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Выход

расширить все

`Avg` - Средняя степень
вектор | матрица

Средняя степень сигнала напряжения, возвращенная в виде вектора или матрицы и измеренная в модулях, определяемых параметром Power units. Для получения дополнительной информации о том, как блок вычисляет среднюю степень, смотрите Среднюю степень.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Measurement равным Average power или All.

Типы данных: single | double

`Peak` - Пиковая степень
вектор | матрица

Пиковая степень сигнала напряжения, возвращенная в виде вектора или матрицы и измеренная в модулях, определяемых параметром Power units. Для получения дополнительной информации о том, как блок вычисляет пиковую степень, смотрите Peak Power.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Measurement равным Peak power или All.

Типы данных: single | double

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

Отношение пиковой или средней степени сигнала напряжения, возвращаемое в виде вектора или матрицы. Для получения дополнительной информации о том, как блок вычисляет отношение пиковой степени к средней, смотрите Отношение пиковой степени к средней.

Зависимости

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

Типы данных: single | double

Параметры

расширить все

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

Задайте требуемое измерение мощности как одно из следующего:

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

Для получения дополнительной информации о том, как блок вычисляет эти измерения, см. Алгоритмы.

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

Задайте длину окна, над которой измерение вычисляется как положительное целое число.

`Reference load (ohms)` - Эталонная нагрузка в омах
`1` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в омах

Задайте эталонную нагрузку, которую измеритель степени использует для вычисления значений степени как действительный, положительный скаляр в овомах.

Настраиваемый: Да

`Power units` - единицы измерения степеней
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

Задайте модули измеренных значений степени как одно из следующего:

dBm
dBW
Watts

`Simulate using` - Тип выполняемой симуляции
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Code generation: Моделируйте модель с помощью сгенерированного кода C. Первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink^® генерирует код С для блока. Код С повторно используется для последующих симуляций, пока модель не меняется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но обеспечивает более высокую скорость симуляции, чем Interpreted execution.
Interpreted execution: Моделируйте модель с помощью MATLAB^® интерпретатор. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более низкую скорость симуляции, чем Code generation.

Примеры моделей

Compute Power Measurements of Voltage Signal in Simulink

Вычислительные измерения мощности сигнала напряжения в Simulink

Вычислите среднюю степень, пиковую степень и отношение степени к средней мощности сигнала напряжения.

Характеристики блоков

Типы данных	`double` \| `single`
Прямое сквозное соединение	`no`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулем	`no`

Алгоритмы

расширить все

Метод раздвижного окна

В способе скользящего окна измерение мощности вычисляется на конечной длительности сигнала. Длина окна определяет длину данных, по которым алгоритм вычисляет значение степени. Окно перемещается, когда поступают новые данные. Выходом для каждой входной выборки является измерение, выполненное по текущей выборке и предыдущим выборкам Len - 1. Len - длина раздвижного окна в выборках. Чтобы вычислить первые выходы Len - 1, когда в окне еще не хватает данных, алгоритм заполняет окно нулями. В качестве примера, чтобы вычислить среднюю степень, когда приходит вторая входная выборка, алгоритм заполняет окно нулями Len - 2. Входной сигнал x Это две выборки данных, за которыми следуют нули Len-2.

Более подробный пример см. в разделе «Метод раздвижного окна».

Если окно большое, вычисленная степень ближе к стационарной степени данных. Для данных, которые не изменяются быстро, используйте длинное окно, чтобы получить более плавное измерение. Для данных, которые изменяются быстро, используйте меньшее окно.

Средняя степень

Средняя степень сигнала напряжения вычисляется с помощью метода раздвижного окна и определяется следующими уравнениями:

$A v g P o w e r_{d B m} = 10 \log_{10} (movAvg ({| x |}^{2}) / R) + 30$

$A v g P o w e r_{d B W} = 10 \log_{10} (movAvg ({| x |}^{2}) / R)$

$A v g P o w e r_{W a t t s} = movAvg ({| x |}^{2}) / R$

где,

x - входной сигнал напряжения.
R - ссылка нагрузка (в омах), которая используется для вычисления значения степени.
movAvg вычисляет скользящее среднее значение с помощью метода скользящего окна. The powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingAverage объект и блок Power Meter в Simulink использует блок Moving Average.

Пиковая степень

Пиковая степень сигнала напряжения вычисляется с помощью метода раздвижного окна и определяется следующими уравнениями:

$P e a k P o w e r_{d B m} = 10 \log_{10} (movMax ({| x |}^{2}) / R) + 30$

$P e a k P o w e r_{d B W} = 10 \log_{10} (movMax ({| x |}^{2}) / R)$

$P e a k P o w e r_{W a t t s} = movMax ({| x |}^{2}) / R$

где,

x - входной сигнал напряжения.
R - ссылка нагрузка (в омах), которая используется для вычисления значения степени.
movMax вычисляет максимальное перемещение с помощью метода раздвижного окна. The powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingMaximum объект и блок Power Meter в Simulink использует блок Moving Maximum.

Степень к средней

Отношение пиковой степени к средней мощности сигнала напряжения вычисляется с помощью метода скользящего окна и определяется следующими уравнениями:

$p k A v g P w r_{d B m} = 10 \log_{10} (movMax ({| x |}^{2}) / movAvg ({| x |}^{2}))$

$p k A v g P w r_{d B W} = 10 \log_{10} (movMax ({| x |}^{2}) / movAvg ({| x |}^{2}))$

$p k A v g P w r_{W a t t s} = movMax ({| x |}^{2}) / movAvg ({| x |}^{2})$

где,

x - входной сигнал напряжения.
movAvg вычисляет скользящее среднее значение с помощью метода скользящего окна. The powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingAverage объект и блок Power Meter в Simulink использует блок Moving Average.
movMax вычисляет максимальное перемещение с помощью метода раздвижного окна. The powermeter объект в MATLAB использует dsp.MovingMaximum объект и блок Power Meter в Simulink использует блок Moving Maximum.

Документация

Power Meter

Описание

Порты

Вход

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

Выход

`Avg` - Средняя степень
вектор | матрица

Зависимости

`Peak` - Пиковая степень
вектор | матрица

Зависимости

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

Зависимости

Параметры

`Measurement` - Измерение желаемой 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 омах
`1` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в омах

`Power units` - единицы измерения степеней
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

`Simulate using` - Тип выполняемой симуляции
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Примеры моделей

Вычислительные измерения мощности сигнала напряжения в Simulink

Характеристики блоков

Алгоритмы

Метод раздвижного окна

Средняя степень

Пиковая степень

Степень к средней

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Объекты

Блоки

Документация DSP System Toolbox

Поддержка

Документация

Power Meter

Описание

Порты

Вход

Port_1 - Входной сигнал вектор | матрица

Выход

Avg - Средняя степень вектор | матрица

Зависимости

Peak - Пиковая степень вектор | матрица

Зависимости

PAPR - Отношение пиковой степени к средней вектор | матрица

Зависимости

Параметры

Measurement - Измерение желаемой 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 омах 1 (по умолчанию) | положительная скалярная величина в омах

Power units - единицы измерения степеней dBm (по умолчанию) | dBW | Watts

Simulate using - Тип выполняемой симуляции Code generation (по умолчанию) | Interpreted execution

Примеры моделей

Вычислительные измерения мощности сигнала напряжения в Simulink

Характеристики блоков

Алгоритмы

Метод раздвижного окна

Средняя степень

Пиковая степень

Степень к средней

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Объекты

Блоки

Документация DSP System Toolbox

Поддержка

`Port_1` - Входной сигнал
вектор | матрица

`Avg` - Средняя степень
вектор | матрица

`Peak` - Пиковая степень
вектор | матрица

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

`Measurement` - Измерение желаемой 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 омах
`1` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в омах

`Power units` - единицы измерения степеней
`dBm` (по умолчанию) | `dBW` | `Watts`

`Simulate using` - Тип выполняемой симуляции
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®