Преобразуйте параметр рассеяния в импульсную характеристику для системы SerDes

Этот пример показывает, как найти Импульсную Характеристику путем объединения модели Параметра Рассеяния (S-Параметр) канала базовой полосы наряду с передатчиком и приемником, представленными их аналоговыми характеристическими значениями импеданса. Вы увидите, как найти Импульсную Характеристику этой сети с помощью SParameterChannel класса в SerDes Toolbox™, который также использует некоторые поддерживающие функции от RF Toolbox™, таких как rational (RF Toolbox) и impulse (RF Toolbox).

Сконфигурируйте переменные

Файл S-Parameter, представляющий канал основной полосы частот, должен быть файлом Touchstone 1.0 (.sNp). Обычно они извлекаются из программного инструмента EDA или лабораторного VNA, каждый с входным сопротивлением порта 50-Ohms. Следующие свойства являются основными настройками, которые вы бы использовали, чтобы извлечь импульсную характеристику конкатенированной сети передатчика-канала-получателя:

Свойства SParameterChannel:

  • FileName - имя файла импортируемого S-параметра.

  • PortOrder - порядок портов для S-параметра.

  • MaxNumberOfPoles - Максимальное количество полюсов для вывода подгонки rational функция.

  • ErrorTolerance - Желаемый допуск ошибок в дБ для подгонки, выводимого rational функция.

  • SampleInterval - интервал расчета в единицах секунд.

  • StopTime - требуемая длительность Импульсной характеристики в модули секунд.

  • TxAmplitude - амплитуда возбуждения выходной волны Tx.

  • TxRiseTime - 20-80% время нарастания волны стимула Tx.

  • TxRTFactor - Коэффициент преобразования от 20-80% или 10-90% до 0-100% risetime, по умолчанию 20-80%.

Можно найти дополнительные параметры, объясненные в документации, чтобы разместить дополнительное строение, такую как пользовательские аналоговые характеристики TX и RX, или использовать диагностику для подгонки, выводимой rational функция. Примечание: значения по умолчанию предусмотрены для всех настроек, если при вызове не сделаны значения SParameterChannel.

Создайте объект канала S-параметра:

Создайте SParameterChannel объект из файла данных Touchstone S-Parameter. Важно также обеспечить SampleInterval и StopTime установлены соответствующим образом для вычисления Импульсной характеристики (в этом случае 6,25e-12 секунд и 100e-9 секунд соответственно), а также для стимула, представленного TxAmplitude и TxRiseTime- для S-параметра в этом примере стимул, используемый для моделирования w-линии в инструменте EDA, был 1.0V со время нарастания 20-80% 40 с. Понимание S-параметров выходит за рамки этого примера, но важно помнить, что полоса пропускания S-параметра должна быть достаточной, чтобы смоделировать канал согласно теореме Найквиста-Шеннона о дискретизации.

obj = SParameterChannel('FileName','wl_stimulus_21dB_14GHz_1p0V_40ps_TxRx50r1pF.s4p',...
    'PortOrder', [1 2 3 4],...
    'MaxNumberOfPoles', 1000,...
    'ErrorTolerance', -40,...
    'SampleInterval', 6.25e-12,...
    'StopTime', 100e-09,...
    'TxAmplitude', 1.0,...
    'TxRiseTime', 40e-12,...
    'TxRTFactor', 0.6);

Сравнение результатов подгонки с исходными данными

Можно сравнить исходные данные s-параметра и подобрать частотную характеристику дифференциального режима путем построения величины и фазы исходной передаточной функции и результата выхода rational функция. Это можно сделать с помощью plotRational способ.

plotRational(obj);

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Rational Fitting with 118 poles contains 2 objects of type line. These objects represent Original data, Fit result. Axes 2 contains 2 objects of type line. These objects represent Original data, Fit result.

Извлечение импульсных и временных векторов:

Можно извлечь Импульс и Временные векторы из объекта, созданного классом SParameterChannel.

impulseResponse = obj.ImpulseResponse;
t = obj.t;

Визуализация графика импульсной характеристики:

Можно построить график импульсной характеристики в MATLAB.

plot(t,impulseResponse);

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Rational Fitting with 118 poles contains 2 objects of type line. These objects represent Original data, Fit result. Axes 2 contains an object of type line.

Используйте импульсную характеристику для модели канала в Serdes Designer

Можно использовать импульсную характеристику модели канала основной полосы в SerDes Designer, выбрав «Импульсную характеристику» для модели канала и введя переменную базового рабочего пространства i mpulseResponse который вы создали выше.

Используйте импульсную характеристику для модели канала в Serdes Designer

Можно использовать импульсную характеристику модели канала основной полосы в Serdes Designer, выбрав «Импульсную характеристику» для модели канала и введя переменную базового рабочего пространства impulseResponse.

См. также