Coaxial Transmission Line

Модель коаксиальной линии электропередачи

Библиотека:
RF Blockset/Эквивалентная Baseband/Линии электропередач

Описание

Блок Coaxial Transmission Line использует S-параметры, чтобы смоделировать его частотное поведение. Поперечное сечение коаксиальной линии электропередачи показано на следующем рисунке. Его физические характеристики включают радиус внутреннего проводника a и радиус внешнего проводника b.

Параметры

расширить все

Главный

`Outer radius (m)` - Радиус внешнего проводника
`2.57e-3` (по умолчанию) | скаляром

Радиус внешнего проводника коаксиальной линии электропередачи, заданный как скаляр в метрах.

`Inner radius(m)` - Радиус внутреннего проводника
`0.725e-3` (по умолчанию) | скаляром

Радиус внутреннего проводника коаксиальной линии электропередачи, заданный как скаляр в метрах.

`Relative permeability constant` - Относительная проницаемость диэлектрика
`1` (по умолчанию) | действительный скаляр

Относительная проницаемость диэлектрика, выраженная как отношение проницаемости диэлектрика к проницаемости в свободном пространстве μ 0 .

`Relative permittivity constant` - Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость
`2.3` (по умолчанию) | действительный скаляр

Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость, выраженная как отношение диэлектрической диэлектрической проницаемости к диэлектрической проницаемости в свободном пространстве ε 0 .

`Loss tangent of dielectric` - Тангенс диэлектрических потерь
`0` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр

Тангенс потерь диэлектрика, заданный как скаляр.

`Conductivity of the conductor (S/m)` - Проводимость проводника в сименсе на метр
`inf` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Проводимость проводника, заданная как положительная скалярная величина.

`Transmission line length (m)` - Физическая длина линии электропередачи
`0.01` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Физическая длина линии электропередачи, указанная в метрах.

`Stub mode` - Тип заглушки
`Not a stub` (по умолчанию) | `Shunt` | `Series`

Блок позволяет вам смоделировать линию электропередачи как заглушку или как стебельную линию.

Stubless Линия Электропередачи

Not a stub— Not a stub
Если вы моделируете коаксиальную линию электропередачи как stubless line, блок Coaxial Transmission Line сначала вычисляет ABCD-параметры на каждой частоте, содержащейся в векторе частот моделирования. Затем он использует abcd2s функция для преобразования ABCD-параметров в S-параметры. Для получения дополнительной информации смотрите Режим заглушки - Не заглушка.

Шунтируемая линия электропередачи

Shunt- Этот параметр обеспечивает двухпортовую сеть, которая состоит из шлейфной линии электропередачи, которую можно отключить с помощью короткого замыкания или разомкнутого замыкания, как показано на этих схемах.
_Zin - вход импеданс обмотки шунта, и он вычисляется следующим образом:
для короткой замкнутой линии электропередачи
$Z_{in} = j Z_{0} \tan γ l$
и для открытых циркуляционных линий электропередачи
$Z_{in} = - j Z_{0} \cot γ l$
где
- _Z0 является характерным импедансом и
- $γ$ является константой распространения
ABCD-параметры шунтируемой заглушки вычисляются как
$\begin{matrix} A = 1 \\ B = 0 \\ C = 1 / Z_{i n} \\ D = 1 \end{matrix}$

Последовательная линия электропередачи

Series- Этот параметр режима обеспечивает двухпортовую сеть, которая состоит из последовательной линии электропередачи, которую можно отключить с помощью короткого замыкания или разомкнутого замыкания, как показано на этих схемах.
_Zin - вход импеданс последовательной схемы. ABCD-параметры для последовательной заглушки вычисляются как
$\begin{matrix} A = 1 \\ B = Z_{i n} \\ C = 0 \\ D = 1 \end{matrix}$

`Termination of stub` - Разрыв заглушки
`Open` (по умолчанию) | `Short`

Разрыв заглушки для режимов заглушки Shunt и Series. Варианты Open или Short

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Shunt или Series в Stub mode

Визуализация

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`User-specified` (по умолчанию)

Source of frequency data User-specified, и вектор частот заданы в параметре Frequency data.

`Frequency data` - Частотная область значений данных
`[1e9:1e6:3e9]` (по умолчанию) | вектор

Область значений данных, заданный в виде вектора в hertz.

Зависимости

Чтобы задать этот параметр, сначала выберите User-specified в Source of amplifier gain. Этот выбор активирует вкладку Visualization, которая содержит Source of frequency data

`Reference impedance (ohms)` - Эталонное сопротивление
`50` (по умолчанию) | скаляром

Эталонное сопротивление коаксиальной линии электропередачи, заданное как скаляр в омах.

`Plot type` - Тип графика данных
`X-Y plane` (по умолчанию) | `Composite data` | `Polar plane` | `Z Smith chart` | `Y Smith chart` | `ZY Smith chart`

Тип графика данных, который вы хотите создать с данными, заданными как:

X-Y plane - Сгенерируйте Декартов график ваших данных от частоты. Чтобы создать линейные, полулогические или логарифмические графики, установите Y scale и X scale соответственно.
Composite data- Композитный график данных автоматически генерирует четыре отдельных графика в одном окне рисунка, показывая частотную зависимость нескольких параметров.
Polar plane - Сгенерируйте полярный график ваших данных. Блок строит графики только области значений данных, соответствующих заданным частотам.
Z Smith chart, Y Smith chart, и ZY Smith chart - Сгенерируйте Smith^® график ваших данных. Блок строит графики только области значений данных, соответствующих заданным частотам.

`Y Parameter1` - Тип параметров для построения графика
`S21` (по умолчанию) | `S11` | `S12` | `S22` | `GroupDelay` | `GammaIn` | `GammaOut` | `VSWRIn` | `VSWROut` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | `NFactor` | `NTemp` | `TF1` | `TF2` | `TF3` | `Gt` | `Ga` | `Gp` | `Gmag` | `Gmsg` | `GammaMS` | `GammaML` | `K` | `Delta` | `Mu` | `MuPrime`

Тип параметров для построения графика, заданный как один из следующих S11, S12, S21, S22, GroupDelay, GammaIn, GammaOut, VSWRIn, VSWROut, OIP3, IIP3, TF1, TF2, TF3, Gt, Ga, Gp, Gmag, Gmsg, GammaMS, GammaML, K, Delta, Mu или MuPrime. Когда шум спектральен NF, NFactor и NTemp графическое изображение возможно.

`Y Parameter2` - Тип параметров для построения графика
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `GammaIn` | `GammaOut` | `VSWRIn` | `VSWROut` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | `NFactor` | `NTemp` | `TF1` | `TF2` | `TF3` | `Gt` | `Ga` | `Gp` | `Gmag` | `Gmsg` | `GammaMS` | `GammaML` | `K` | `Delta` | `Mu` | `MuPrime`

`Y Format1` - Формат графика
`Angle (degrees)` (по умолчанию) | `dB` | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

Формат графика, заданный как один из следующих Magnitude (decibels), Angle (degrees), Real, или Imaginary.

`Y Format2` - Формат графика
`dB` (по умолчанию) | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (degrees)` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

Формат графика, заданный как один из следующих Magnitude (decibels), Angle(degrees), Real, или Imaginary.

`X parameter` - параметр X
`Freq` (по умолчанию)

Параметр, заданный как Freq. Этот параметр определяет данные для оси X на графике плоскости X-Y.

`X format` - Формат графика
`Hz` (по умолчанию) | `Auto` | `KHz` | `MHz` | `GHz` | `THz`

Формат графика, заданный как один из следующих Hz, Auto, KHz, MHz, GHz или THz.

`Y scale` - шкала оси Y
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

Шкала оси Y, заданная как Linear или Log.

`X scale` - шкала оси X
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

Шкала оси X, заданная как Linear или Log.

`Plot` - Постройте график заданных данных
кнопка

Постройте график заданных данных с помощью кнопки plot.

Подробнее о

расширить все

Режим заглушки - не заглушка

Этот блок вычисляет ABCD-параметры, используя физическую длину линии электропередачи, d и комплексную постоянную распространения, k используя уравнения:

$\begin{array}{l} A = \frac{e^{k d} + e^{- k d}}{2} \\ B = \frac{Z_{0} * (e^{k d} - e^{- k d})}{2} \\ C = \frac{e^{k d} - e^{- k d}}{2 * Z_{0}} \\ D = \frac{e^{k d} + e^{- k d}}{2} \end{array}$

Z 0 и k являются векторами, элементы которых соответствуют элементам f, вектору частот моделирования, определяемым блоком Output Port. Оба могут быть выражены в терминах сопротивления (R), индуктивности (L), проводимости (G) и емкости (C) на единицу длины (метры )

$\begin{matrix} Z_{0} = \sqrt{\frac{R + j ω L}{G + j ω C}} \\ k = k_{r} + j k_{i} = \sqrt{(R + j ω L) (G + j ω C)} \end{matrix}$

где

$\begin{array}{l} R = \frac{1}{2 π σ_{c o n d} δ_{c o n d}} (\frac{1}{a} + \frac{1}{b}) \\ L = \frac{μ}{2 π} \ln (\frac{b}{a}) \\ G = \frac{2 π ω ε^{″}}{\ln (\frac{b}{a})} \\ C = \frac{2 π ε^{'}}{\ln (\frac{b}{a})} \end{array}$

В этих уравнениях:

a - радиус внутреннего проводника.
b - радиус внешнего проводника.
_σcond - проводимость проводника.
μ - проницаемость диэлектрика. μ = μ ₀ μr, где:
- μ 0 является проницаемостью в свободном пространстве.
- _μr является Relative permeability constant
Является комплексной диэлектрической константой, заданной ε = ε′ − јε″= ε′ (1 − јtanδ)
ε′ - действительная часть комплексной диэлектрической проницаемости, ε ε′ = ε ₀ _εr .
ε″ является мнимой частью комплексной диэлектрической постоянной ε, ε″ = ε ₀ _εr tan δ где:
- ε 0 является диэлектрической проницаемостью свободного пространства.
- _εr - Relative permittivity constant значение параметров.
- tan δ является Loss tangent of dielectric значением параметров.
_δcond - глубина обшивки проводника, которую блок вычисляет как $1 / \sqrt{π f μ σ_{c o n d}}$ .

Ссылки

[1] Позар, Дэвид М. Микроволновая техника. Hobken, NJ, John Wiley & Sons, Inc., 2005.

См. также

Введенный в R2009a

Документация

Coaxial Transmission Line

Описание

Параметры

Главный

`Outer radius (m)` - Радиус внешнего проводника
`2.57e-3` (по умолчанию) | скаляром

`Inner radius(m)` - Радиус внутреннего проводника
`0.725e-3` (по умолчанию) | скаляром

`Relative permeability constant` - Относительная проницаемость диэлектрика
`1` (по умолчанию) | действительный скаляр

`Relative permittivity constant` - Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость
`2.3` (по умолчанию) | действительный скаляр

`Loss tangent of dielectric` - Тангенс диэлектрических потерь
`0` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр

`Conductivity of the conductor (S/m)` - Проводимость проводника в сименсе на метр
`inf` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Transmission line length (m)` - Физическая длина линии электропередачи
`0.01` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Stub mode` - Тип заглушки
`Not a stub` (по умолчанию) | `Shunt` | `Series`

Stubless Линия Электропередачи

Шунтируемая линия электропередачи

Последовательная линия электропередачи

`Termination of stub` - Разрыв заглушки
`Open` (по умолчанию) | `Short`

Зависимости

Визуализация

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`User-specified` (по умолчанию)

`Frequency data` - Частотная область значений данных
`[1e9:1e6:3e9]` (по умолчанию) | вектор

Зависимости

`Reference impedance (ohms)` - Эталонное сопротивление
`50` (по умолчанию) | скаляром

`Plot type` - Тип графика данных
`X-Y plane` (по умолчанию) | `Composite data` | `Polar plane` | `Z Smith chart` | `Y Smith chart` | `ZY Smith chart`

`Y Format1` - Формат графика
`Angle (degrees)` (по умолчанию) | `dB` | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

`Y Format2` - Формат графика
`dB` (по умолчанию) | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (degrees)` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

`X parameter` - параметр X
`Freq` (по умолчанию)

`X format` - Формат графика
`Hz` (по умолчанию) | `Auto` | `KHz` | `MHz` | `GHz` | `THz`

`Y scale` - шкала оси Y
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

`X scale` - шкала оси X
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

`Plot` - Постройте график заданных данных
кнопка

Подробнее о

Режим заглушки - не заглушка

Ссылки

См. также

Документация RF Blockset

Поддержка

Документация

Coaxial Transmission Line

Описание

Параметры

Главный

Outer radius (m) - Радиус внешнего проводника 2.57e-3 (по умолчанию) | скаляром

Inner radius(m) - Радиус внутреннего проводника 0.725e-3 (по умолчанию) | скаляром

Relative permeability constant - Относительная проницаемость диэлектрика 1 (по умолчанию) | действительный скаляр

Relative permittivity constant - Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость 2.3 (по умолчанию) | действительный скаляр

Loss tangent of dielectric - Тангенс диэлектрических потерь 0 (по умолчанию) | неотрицательный скаляр

Conductivity of the conductor (S/m) - Проводимость проводника в сименсе на метр inf (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Transmission line length (m) - Физическая длина линии электропередачи 0.01 (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Stub mode - Тип заглушки Not a stub (по умолчанию) | Shunt | Series

Stubless Линия Электропередачи

Шунтируемая линия электропередачи

Последовательная линия электропередачи

Termination of stub - Разрыв заглушки Open (по умолчанию) | Short

Зависимости

Визуализация

Source of frequency data - Источник частотных данных User-specified (по умолчанию)

Frequency data - Частотная область значений данных [1e9:1e6:3e9] (по умолчанию) | вектор

Зависимости

Reference impedance (ohms) - Эталонное сопротивление 50 (по умолчанию) | скаляром

Plot type - Тип графика данных X-Y plane (по умолчанию) | Composite data | Polar plane | Z Smith chart | Y Smith chart | ZY Smith chart

Y Format1 - Формат графика Angle (degrees) (по умолчанию) | dB | Magnitude (decibels) | Abs | Mag | Magnitude (linear) | Angle | Angle (radians) | Real | Imag | Imaginary

Y Format2 - Формат графика dB (по умолчанию) | Magnitude (decibels) | Abs | Mag | Magnitude (linear) | Angle | Angle (degrees) | Angle (radians) | Real | Imag | Imaginary

X parameter - параметр X Freq (по умолчанию)

X format - Формат графика Hz (по умолчанию) | Auto | KHz | MHz | GHz | THz

Y scale - шкала оси Y Linear (по умолчанию) | Log

X scale - шкала оси X Linear (по умолчанию) | Log

Plot - Постройте график заданных данных кнопка

Подробнее о

Режим заглушки - не заглушка

Ссылки

См. также

Документация RF Blockset

Поддержка

`Outer radius (m)` - Радиус внешнего проводника
`2.57e-3` (по умолчанию) | скаляром

`Inner radius(m)` - Радиус внутреннего проводника
`0.725e-3` (по умолчанию) | скаляром

`Relative permeability constant` - Относительная проницаемость диэлектрика
`1` (по умолчанию) | действительный скаляр

`Relative permittivity constant` - Относительная диэлектрическая диэлектрическая проницаемость
`2.3` (по умолчанию) | действительный скаляр

`Loss tangent of dielectric` - Тангенс диэлектрических потерь
`0` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр

`Conductivity of the conductor (S/m)` - Проводимость проводника в сименсе на метр
`inf` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Transmission line length (m)` - Физическая длина линии электропередачи
`0.01` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Stub mode` - Тип заглушки
`Not a stub` (по умолчанию) | `Shunt` | `Series`

`Termination of stub` - Разрыв заглушки
`Open` (по умолчанию) | `Short`

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`User-specified` (по умолчанию)

`Frequency data` - Частотная область значений данных
`[1e9:1e6:3e9]` (по умолчанию) | вектор

`Reference impedance (ohms)` - Эталонное сопротивление
`50` (по умолчанию) | скаляром

`Plot type` - Тип графика данных
`X-Y plane` (по умолчанию) | `Composite data` | `Polar plane` | `Z Smith chart` | `Y Smith chart` | `ZY Smith chart`

`Y Format1` - Формат графика
`Angle (degrees)` (по умолчанию) | `dB` | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

`Y Format2` - Формат графика
`dB` (по умолчанию) | `Magnitude (decibels)` | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Angle (degrees)` | `Angle (radians)` | `Real` | `Imag` | `Imaginary`

`X parameter` - параметр X
`Freq` (по умолчанию)

`X format` - Формат графика
`Hz` (по умолчанию) | `Auto` | `KHz` | `MHz` | `GHz` | `THz`

`Y scale` - шкала оси Y
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

`X scale` - шкала оси X
`Linear` (по умолчанию) | `Log`

`Plot` - Постройте график заданных данных
кнопка