Моделируйте каскадную сеть RF

Обзор

В этом примере вы используете интерфейс командной строки RF Toolbox™, чтобы смоделировать рисунок усиления и шума каскадной сети. Вы анализируете сеть в частотный диапазон и строите график результатов.

Примечание

Чтобы узнать, как использовать RF Design and Analysis App, для выполнения этих задач, смотрите Модель сети RF.

Сеть, которую вы используете в этом примере, состоит из усилителя и двух линий электропередачи. Тулбокс представляет компоненты и RF-сети, использующие объекты RF-схем. Вы узнаете, как создать и манипулировать этими объектами, чтобы анализировать каскадную сеть усилителя.

Создание радиочастотных компонентов

Введите следующий набор команд в MATLAB^® приглашение создать три цепи (rfckt) объекты со значениями свойств по умолчанию. Эти объекты схемы представляют две линии электропередачи и усилитель:

FirstCkt = rfckt.txline;
SecondCkt = rfckt.amplifier;
ThirdCkt = rfckt.txline;

Задайте данные компонента

В этой части примера задаются следующие свойства компонентов:

Линия электропередачи свойства
Свойства усилителя

Линия электропередачи свойства

Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить длину первой линии электропередачи FirstCkt, в 12:
```
FirstCkt.LineLength = 12;
```
Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить длину линии второй линии электропередачи ThirdCkt, в 0.025 и изменить скорость фазы на 2.0e8:
```
ThirdCkt.LineLength = 0.025;
ThirdCkt.PV = 2.0e8;
```

Свойства усилителя

Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы импортировать параметры сети, данные о шуме и данные о степени из default.amp файл в усилитель, SecondCkt:
```
read(SecondCkt, 'default.amp');
```
Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы изменить метод интерполяции усилителя, SecondCkt, в cubic:
```
SecondCkt.IntpType = 'cubic';
```
The IntpType свойство указывает тулбоксу, как интерполировать параметры сети, данные о шуме и данные о степени, когда вы анализируете усилитель на частотах, отличных от указанных в файле.

Валидация компонентов RF

В этой части примера вы строите график параметров сети и данных о степени (выходная степень от входной степени), чтобы подтвердить поведение усилителя.

Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать smithplot команда для построения графика исходных _S11 и _S22 параметров усилителя (SecondCkt) на Z Smith^® График:
```
figure
lineseries1 = smith(SecondCkt,'S11','S22');
lineseries1(1).LineStyle = '-';
lineseries1(1).LineWidth = 1;
lineseries1(2).LineStyle = ':';
lineseries1(2).LineWidth = 1;
```
```
legend show
```
Примечание
График показывает S-параметры в частотной области значений, для которого данные сети заданы в default.amp файл - от 1 ГГц до 2,9 ГГц.
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать RF Toolbox plot команда для построения графика усилителя (SecondCkt) выход степени (_Pout) как функцию от входа степени (_{Контакта}), обоих в децибелах, ссылавшихся на один милливатт (dBm), на графике плоскости X-Y:
```
figure
plot(SecondCkt,'Pout','dBm')
```
$Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents P_{out}(Freq=2.1[GHz]).$
```
legend show
```
Примечание
График показывает данные о степени на 2.1 ГГц, потому что эта частота является той, для которой данные о степени заданы в default.amp файл.

Построение и моделирование сети

В этой части примера вы создаете объект схемы, чтобы представлять каскадный усилитель и анализировать объект в частотный диапазон.

Введите следующую команду в подсказке MATLAB, чтобы каскадировать три объекта цепи, чтобы сформировать новый каскадный объект цепи, CascadedCkt:
```
FirstCkt = rfckt.txline;
SecondCkt = rfckt.amplifier;
ThirdCkt = rfckt.txline;
```
```
CascadedCkt = rfckt.cascade('Ckts',{FirstCkt,SecondCkt,...
           ThirdCkt});
```
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы определить область значений частот, по которым можно анализировать каскадную схему, и затем запустите анализ:
```
f = (1.0e9:1e7:2.9e9);
analyze(CascadedCkt,f);
```

Анализ результатов симуляции

В этой части примера вы анализируете результаты симуляции с помощью графика данных для объекта схемы, который представляет каскадную сеть усилителя.

Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать smithplot команда для построения графика параметров _S11 и _S22 каскадной сети усилителей на Z Smith Chart:
```
figure
lineseries2 = smith(CascadedCkt,'S11','S22','z');
lineseries2(1).LineStyle ='-';
lineseries2(1).LineWidth =1;
lineseries2(2).LineStyle = ':';
lineseries2(2).LineWidth = 1;
```
```
legend show
```
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать plot команда для построения графика _S21 параметра каскадной сети, которая представляет усиление сети, на плоскости X-Y:
```
figure
plot(CascadedCkt,'S21','dB')
```
$Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents S_{21}.$
```
legend show
```
Введите следующий набор команд в подсказке MATLAB, чтобы использовать plot команда для создания бюджетного графика параметра _S21 и шумового рисунка сети усилителей:
```
figure
plot(CascadedCkt,'budget', 'S21','NF')
```
$Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type line. These objects represent S_{21}, NF.$
```
legend show
```
Бюджетный график показывает параметры как функцию частоты по индексу схемы. Компоненты индексируются на основе их положения в сети. В этом примере:
- Индекс первой схемы соответствует FirstCkt.
- Индекс второй схемы соответствует SecondCkt.
- Индекс третьей схемы соответствует ThirdCkt.
Кривая для каждого индекса представляет вклады компонентов RF вплоть до компонента с этим индексом включительно.

Документация