rfckt.twowire

Двухпроводная линия электропередачи

Описание

Используйте twowire класс для представления двухпроводных линий электропередачи, которые характеризуются размерностями линий, типом заглушки и разрывом.

Двухпроводная линия электропередачи показана в поперечном сечении на следующем рисунке. Его физические характеристики включают радиус a проводов, разделение или физическое расстояние между S центров проводов и относительную диэлектрическую проницаемость и проницаемость проводов. Программное обеспечение RF Toolbox™ принимает, что относительная диэлектрическая проницаемость и проницаемость равномерны.

Создание

Описание

пример

h = rfckt.twowire возвращает шунтируемый сетевой объект RLC, все свойства которого имеют значения по умолчанию. Объект по умолчанию эквивалентен сети pass-through 2-port; то есть резистор, индуктор и конденсатор заменяются коротким замыканием.

h = rfckt.twowire(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, rfckt.twowire('Radius',7.5e-4) создает двухпроводную линию электропередачи с радиусом проводящего провода 7,5e-4 метров. Можно задать несколько пары "имя-значение". Заключайте каждое имя свойства в кавычку. Не заданные свойства сохраняют значения по умолчанию.

Свойства

расширить все

Вычисленные S-параметры, шумовой рисунок, OIP3 и значения групповой задержки, заданные как rfdata.data объект. Это свойство доступно только для чтения. Для получения дополнительной информации смотрите, Алгоритмы.

Типы данных: function_handle

Разделение или физическое расстояние между центрами проводов, заданное как скаляр в метрах. Значение по умолчанию 0.0016.

Типы данных: double

Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость, заданная как скаляр. Относительная диэлектрическая постоянная - отношение диэлектрической постоянной диэлектрика,ε, к диэлектрической проницаемости в свободном пространстве, ε0. Значение по умолчанию 2.3.

Типы данных: double

Физическая длина линии электропередачи, заданная как скаляр в метрах. Значение по умолчанию 0.01.

Типы данных: double

Тангенс угла потерь диэлектрика, заданный как скаляр. Значение по умолчанию 0.

Типы данных: double

Относительная проницаемость диэлектрика, заданная как скаляр. Отношение проницаемости диэлектрика, μ, к проницаемости в свободном пространстве,

μ0

. Значение по умолчанию 1.

Типы данных: double

Имя объекта, заданное как 1-by-N Символьный массив. Это свойство доступно только для чтения.

Типы данных: char

Количество портов, заданное в виде положительного целого числа. Это свойство доступно только для чтения. Значение по умолчанию 2.

Типы данных: double

Радиус провода, заданный как скаляр в метрах. Значение по умолчанию 6.7e-4.

Типы данных: double

Проводимость проводника, заданная в виде скаляра в Siemens на метр (S/м). Значение по умолчанию Inf.

Типы данных: double

Тип заглушки, заданный как одно из следующих значений: 'NotaStub', 'Series', 'Shunt'.

Типы данных: double

Заглушка линии электропередачи, заданная как одно из следующих значений: 'NotApplicable', 'Open', 'Short'.

Типы данных: double

Функции объекта

analyzeАнализ объекта RFCKT в частотном диапазоне
calculateВычислите указанные параметры для объектов rfct или объектов rfdata
circleРисование кругов на графике Смита
extractИзвлеките указанные сетевые параметры из объекта rfckt или объекта данных
listformatСписок допустимых форматов для заданного параметра объекта схемы
listparamСписок допустимых параметров для заданного объекта схемы
loglogПостройте графики параметров заданного объекта схемы с помощью логарифмической шкалы
plotПостройте графики параметров заданного объекта схемы на плоскости X-Y
plotyyПостройте графики параметров схемы RF или данных RF на плоскости X-Y с осями Y с обеих левой и правой сторон
getopОтображение условий работы
polarПостройте график заданных параметров объекта по полярным координатам
semilogxПостройте графики параметров объекта RF-схемы с помощью логарифмической шкалы для x оси
semilogyПостройте графики параметров объекта RF-схемы с помощью логарифмической шкалы для y оси
smithПостройте графики параметров объекта схемы на диаграмме Смита
writeЗапись радиочастотных данных из схемы или объекта данных в файл
getz0Получите характеристический импеданс объекта линии электропередачи
readЧтение данных RF из файла в новую или существующую схему или объект данных
restoreВосстановите данные на исходных частотах
getopОтображение условий работы
groupdelayГрупповая задержка объекта S-параметра или объекта радиочастотного фильтра или объекта схемы RF Toolbox

Примеры

свернуть все

Создайте двухпроводный объект линии электропередачи с помощью rfckt.twowire.

tx1=rfckt.twowire('Radius',7.5e-4)
tx1 = 
   rfckt.twowire with properties:

            Radius: 7.5000e-04
        Separation: 0.0016
               MuR: 1
          EpsilonR: 2.3000
       LossTangent: 0
         SigmaCond: Inf
        LineLength: 0.0100
          StubMode: 'NotAStub'
       Termination: 'NotApplicable'
             nPort: 2
    AnalyzedResult: []
              Name: 'Two-Wire Transmission Line'

Алгоритмы

  • Если вы моделируете линию электропередачи как stubless-линию, analyze метод сначала вычисляет ABCD-параметры на каждой частоте, содержащейся в векторе частот моделирования. Затем он использует abcd2s функция для преобразования ABCD-параметров в S-параметры.

    The analyze метод вычисляет ABCD-параметры, используя физическую длину линии электропередачи, d и комплексную константу распространения, k, используя следующие уравнения:

    A=ekd+ekd2B=Z0*(ekdekd)2C=ekdekd2*Z0D=ekd+ekd2

    Z 0 и k являются векторами, элементы которых соответствуют элементам f, вектору частот, заданным в analyze входной параметр freq. Оба могут быть выражены в терминах сопротивления (R), индуктивности (L), проводимости (G) и емкости (C) на единицу длины (метры) следующим образом:

    Z0=R+j2πfLG+j2πfCk=kr+jki=(R+j2πfL)(G+j2πFC)

    где

    R=1πaσcondδcondL=μπacosh(D2a)G=πωεacosh(D2a)C=πεacosh(D2a)

    В этих уравнениях:

    • w - ширина диска.

    • d - разделение диска.

    • σcond - проводимость в проводнике.

    • μ - проницаемость диэлектрика.

    • ε - диэлектрическая диэлектрическая проницаемость.

    • ε″ является мнимой частью ε, ε″  = ε 0 εr tan δ, где:

      • ε 0 является диэлектрической проницаемостью свободного пространства.

      • εr является EpsilonR значение свойства.

      • tan δ является LossTangent значение свойства.

    • δcond - глубина обшивки проводника, которую блок вычисляет как 1/πfμσcond.

    • f является вектором частот моделирования, определяемых блоком Outport (RF Blockset).

  • Если вы моделируете линию электропередачи как шунт или последовательную заглушку, analyze способ сначала вычисляет ABCD-параметры на заданных частотах. Затем он использует abcd2s функция для преобразования ABCD-параметров в S-параметры.

    Когда вы устанавливаете StubMode свойство к 'Shunt'2-портовая сеть состоит из шлейфной линии электропередачи, которая может быть завершена коротким замыканием или разомкнутой схемой, как показано на следующем рисунке.

    Zin - вход импеданс обмотки шунта. ABCD-параметры шунтируемой заглушки вычисляются как:

    A=1B=0C=1/ZinD=1

    Когда вы устанавливаете StubMode свойство к 'Series'2-портовая сеть состоит из последовательной линии электропередачи, которая может быть завершена коротким замыканием или разомкнутой схемой, как показано на следующем рисунке.

    Zin - вход импеданс последовательной схемы. ABCD-параметры для последовательной заглушки вычисляются как:

    A=1B=ZinC=0D=1

Ссылки

[1] Pozar, David M. Microvave Engineering, John Wiley & Sons, Inc., 2005.

Введенный в R2009a