Configuration

Задайте настройки системной симуляции

  • Библиотека:
  • RF Blockset/Огибающая цепи/Утилиты

  • Configuration block

Описание

Используйте блок Configuration, чтобы задать условия модели для моделирования огибающей схемы. Параметры блоков задают атрибуты RF и решателя. Атрибуты RF включают такие свойства, как частоты симуляции, гармонический порядок, огибающая полосы пропускания и тепловой шум. Атрибуты решателя включают переходные типы анализа, допуски и малое приближение сигнала.

Симуляция малого переходного сигнала выполняет полное нелинейное решение гармонического баланса установившегося состояния, чтобы определить рабочую точку для последующего линейного переходного анализа. Эта опция позволяет вам захватить правое спектральное поведение небольшого сигнала, на который влияют большие постоянные (по несущей) сигналы.

Соедините один блок Configuration с каждой топологически отличной подсистемой RF Blockset™. Каждый Configuration блок определяет параметры подключенной подсистемы RF Blockset. Чтобы увидеть пример блока Configuration в модели, введите RFNoiseExample в Командном Окне MATLAB.

Введение в симуляцию RF смотрите в Моделирование Высокой частоты компонентов.

Параметры

расширить все

Главный

Выберите этот параметр, чтобы автоматически выбрать Fundamental tones и Harmonic order параметры при обновлении модели. Автоматический выбор не всегда возвращает наименьший возможный набор частот симуляции. Этот подход использует консервативное количество частот симуляции, чтобы захватить нелинейное поведение системы.

Чтобы задать Fundamental tones и Harmonic order, очистите этот параметр. Меньший набор частот симуляции уменьшает время симуляции и уменьшает требования к памяти. Однако уменьшение частот симуляции может снизить точность.

Фундаментальные тона набора частот симуляции, заданные как вектор положительных целых чисел в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Automatically select fundamental tones and harmonic order.

Гармонический порядок для каждого основного тона, заданный как вектор положительного целого числа. Можно также задать скаляр, и это значение применяется к каждому Fundamental tones.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Automatically select fundamental tones and harmonic order.

Блок определяет частоты симуляции на основе основных тонов и их соответствующего гармонического порядка. Решатель вычисляет решение для сети на каждой частоте симуляции, и время расчета масштабируется в соответствии с общим количеством частот симуляции.

Комбинации фундаментальных тонов определяют набор частот симуляции: [m * f1 + n * f2 +...]. В этом случае фундаментальные тоны представлены [fs1, f2...], и целые числа m и n - целые числа, ограниченные соответствующим Гармоническим порядком, |m | ≦h1, |n | ≦h2, и т.д. Рассматриваются только положительные частоты.

Щелкните View, чтобы открыть диалоговое окно, содержащее дополнительную информацию о частотах симуляции в вашей системе. The Configuration блок отображает количество частот симуляции для нелинейной модели. Для линейных моделей фактическое количество частот автоматически оптимизируется во время симуляции.

Нажимая на указанную частоту симуляции, можно увидеть, какие линейные или несколько комбинаций основных тонов представляют эту частоту. Из диалогового окна можно также построить график частот симуляции на числовой линии.

Рассмотрим один основной тон f1 = 2 ГГц и соответствующий гармонический порядок h1 = 3. Набор частот симуляции: [0, f1, 2f1, 3f1] = [0GHz, 2 GHz, 4 GHz, 6GHz].

Рассмотрим схему с двумя основными тонами [f1 = 2 GHz, f2 = 50 MHz] и соответствующие гармонические порядки h1 = h2 = 1. Эта настройка приводит к пяти частотам симуляции со значениями: [0, f2, f1-f2, f1, f1+f2].

Рассмотрим схему с двумя основными тонами [f1 = 2 GHz, f2 = 3GHz] и соответствующие гармонические порядки h1 = 1, и h2 = 3. Эта настройка результатов в 11 частотах симуляции со значениями: [0, f2, f1-f2, f1, f1+f2, -f1+2f2, 2f2, -f1+3f2, f1+2f2, 3f2, f1+3f2].

Набор частот симуляции должен включать все несущие частоты, заданные в подсистеме RF Blockset, такие как несущие частоты внутри Inport, Outport и исходных блоков.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Automatically select fundamental tones and harmonic order. Если удалить Automatically select fundamental tones and harmonic order, опция станет, Total simulation frequencies: N/A: Fundamental tones undefined.

Временной шаг для строения решателя с фиксированным шагом, заданный как скаляр в секундах. Обратная часть временного шага определяет ширину полосы симуляции огибающей сигнала, центрированной вокруг каждой частоты симуляции.

Временной шаг моделирования огибающей схемы должен быть сопоставим с относительной шириной полосы сигнала, а не с абсолютным значением несущей частоты.

По умолчанию (1e-6s) достаточно для моделирования огибающих сигналов с полосами пропускания до 1/ч или 1MHz. Точность симуляции снижается при симуляции близкой к максимальной ширине полосы. Уменьшите размер шага, чтобы смоделировать сигналы с большей пропускной способностью или улучшите точность.

Скорость симуляции обратно пропорциональна размеру шага симуляции. Меньший размер шага симуляции соответствует более широкой огибающей полосы пропускания и более медленной симуляции.

Когда моделируется белый шум, шумовая полоса для каждой частоты симуляции равна 1/ h.

Максимальная моделируемая полоса пропускания огибающей, возвращенная в виде скаляра в Гц. Configuration блок автоматически вычисляет это значение с помощью параметра Step size. Используемая формула: bandwidth=1(stepsize).

Выберите этот параметр, чтобы глобально включить моделирование шума в схемах RF Blockset. Если установлен этот флажок:

  • Amplifier и Mixer блоки используют значение своих соответствующих параметров Noise figure (dB).

  • Amplifier и Mixer блоки моделируют с тепловым шумом при температуре, заданной параметром Temperature.

  • Resistor блоки моделируют тепловой шум, используя параметры Temperature.

  • Noise блоки моделируют заданную степень шума как напряжение или источник тока.

Чтобы отключить моделирование шума глобально, очистите этот параметр.

Выберите этот параметр, чтобы сохранить псевдослучайный шумовой поток по умолчанию для источников RF Blockset. Очистите эту опцию, чтобы задать независимый поток псевдослучайных чисел для топологической подсистемы RF Blockset и определить seed потока шума.

Зависимости

Чтобы открыть этот параметр, выберите Simulate noise.

Seed независимого псевдопотока случайного числа, заданный как скаляр положительное целое число.

Зависимости

Чтобы открыть этот параметр, очистите Use default random number generator.

Глобальная температура шума, заданная в виде скалярного целого числа в кельвине.

Количество выборок в каждом канале входного сигнала в Inport блок, заданное в виде положительного скалярного целого числа, меньшего или равного 1024. Канал соответствует частоте входа в Inport блок.

Примечание

Рекомендуемое максимальное количество выборок на систему координат - 1024.

Выберите эту опцию, чтобы нормализовать мощность несущей таким образом, чтобы средняя степень сигнала была:

I2+Q2

В этом случае уравнение выдает соответствующий сигнал полосы пропускания в

sk(t)=I(t)2cos(2πfkt)Q(t)2sin(2πfkt)

где:

  • I (t) является синфазной частью сигнала несущей.

  • Q (t) является квадратурной частью сигнала несущей.

  • fk являются несущими частотами.

Очистите эту опцию, чтобы средняя степень сигнала несущей была:

I2+Q22

В этом случае соответствующий сигнал полосы пропускания в ω представлен уравнением

sk(t)=I(t)cos(2πfkt)Q(t)sin(2πfkt)

0 несущая частота является частным случаем. Представление его полосы пропускания всегда I и средней степени I2

Выберите эту опцию, чтобы включить вход фильтр интерполяции, чтобы увеличить частоту входных сигналов, чтобы соответствовать скорости дискретизации RF- решателя. Теперь можно непосредственно использовать сигналы связи основной полосы частот, используя более низкую частоту дискретизации в более широкой схеме полосы частот. Этот фильтр вводит задержку в RF сигнал. Filter delay (in samples) показывает задержку, введенную после моделирования модели.

Примечание

Когда вы включаете этот фильтр,

  • Отношение скорости выборки RF к полосе базовых частот должно быть 2, 4, 6 или 8.

  • Модель RF Blockset может иметь только один Inport блок.

Расширенный

Решатель с фиксированным шагом окружения RF Blockset, заданный как одно из следующего:

  • Auto: Установите этот параметр равным Auto, когда вы не уверены, какой решатель использовать.

  • NDF2: Установите этот параметр равным NDF2 сбалансировать узкополосную и широкополосную точность. Этот решатель подходит для ситуаций, когда содержимое частот сигналов в системе неизвестно относительно скорости Найквиста.

  • Trapezoidal Rule: Установите этот параметр равным Trapezoidal Rule для узкополосных симуляций. Искривление частоты и отсутствие эффектов демпфирования делают этот метод неуместным для большинства широкополосных симуляций.

  • Backward Euler: Установите этот параметр равным Backward Euler для симуляции самого большого класса систем и сигналов. Эффекты демпфирования делают этот решатель подходящим для широкополосной симуляции, но общая точность невелика.

Решатель RF Blockset является расширением Simscape™ локального решателя. Для получения дополнительной информации о локальном решателе Simscape смотрите Solver Configuration страницы с описанием блока.

Выберите эту опцию, чтобы выбрать небольшое подмножество частот для анализа переходного малого сигнала.

Выберите эту опцию, чтобы выбрать все установившиеся частоты симуляции. Очистите эту опцию, чтобы задать частоты для малой симуляции переходного сигнала.

Зависимости

Чтобы открыть этот параметр, проверяйте Approximate transient as small signal.

Частоты для малой симуляции переходного сигнала, заданные как скаляр или вектор. Заданные частоты содержатся во всем наборе частот симуляции, определяемых из Fundamental tones и Harmonic order во вкладке Main.

Значения по умолчанию в этом поле и соответствующие модули не являются постоянными. Значения зависят от состояния диалогового окна строения, когда Use all steady-state simulation frequencies for small signal analysis впервые очищено.

Зависимости

Чтобы открыть этот параметр, очистите Use all steady-state simulation frequencies for small signal analysis.

Инструмент для выбора малых переходных частот сигнала, чтобы заполнить Small signal frequencies. Выбранные частоты являются подмножеством частот симуляции, определяемых из Fundamental tones и Harmonic order входов на вкладке Main. Весь набор частот симуляции приводится в выпадающем списке в правой части диалогового окна, и выбранные частоты подсвечиваются. Можно выбрать путем прямого выбора частот в окне выбора или путем выбора нужных тонов и гармонического порядка в Small signal selection panel и нажатии Select. Значения Tones(Hz) и Harmonic order в выпадающих списках также заполняются с помощью Fundamental tones и Harmonic order входов на вкладке Main.

Зависимости

Чтобы открыть этот параметр, очистите Use all steady-state simulation frequencies for small signal analysis.

Относительный допуск newton для системных переменных, заданный как действительный положительный конечный скаляр.

Абсолютный допуск Ньютона для системных переменных, заданный как действительный положительный конечный скаляр.

Итерации числа, необходимые для сходимости, задаются как действительный положительный целочисленный скаляр.

Проверьте на ошибку сходимости системных переменных, заданную как:

  • 2-norm over all variables: Используйте эту опцию, чтобы вычислить 2-норму всех переменных состояния и затем проверить ошибку сходимости переменных состояния.

  • Each variable separately: Используйте эту опцию, чтобы проверить ошибку сходимости каждой переменной отдельно.

Восстановите для решателя newton значения по умолчанию, заданные как кнопка.

Примеры моделей

Analysis of Frequency Response of RF System

Анализ частотной характеристики системы РФ

Использует несколько методов, чтобы вычислить статическую частотную характеристику для основанной на фильтре системы RF, созданной из библиотечных блоков RF Blockset™ Circuit Envelope. Первый метод выполняет статический анализ (гармонический баланс) на схеме, состоящей из индукторов и конденсаторов. Второй метод делает симуляцию временного интервала, используя аналогичную схему, созданную с библиотечным блоком Фильтра. Третий метод облегчает анализ малых сигналов, чтобы получить частотную характеристику фильтрующей системы, которая показывает нелинейность в заданной точке операции. Этот пример помогает вам подтвердить модель огибающей схемы с помощью статического анализа в частотный диапазон, симуляции временного интервала и анализа малых сигналов в случаях, когда система показывает нелинейность.

Подробнее о

расширить все

См. также

|

Введенный в R2013a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте