Transmission Line (Equivalent Baseband)

Моделируйте общую линию электропередачи

Библиотека

Сублибрарий линий электропередачи физической библиотеки

Описание

Блок Transmission Line моделирует линию электропередачи, описанную в диалоговом окне блока, с точки зрения ее физических параметров. Линия электропередачи, которая может быть потеряна или потеряна, рассматривается как двухпортовая линейная сеть.

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

Stubless Линия Электропередачи

Если вы моделируете линию электропередачи как stubless line, блок 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.

Блок вычисляет ABCD-параметры, используя физическую длину линии электропередачи, d и комплексную константу распространения, k, используя следующие 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 является заданным характеристическим импедансом. k является вектором, элементы которого соответствуют элементам вектора входа freq. Блок вычисляет k из заданных параметров как k = _αa + iβ, где _αa - коэффициент ослабления, а β - число волн. Коэффициент ослабления _αa связан с заданными потерями, α,

$α_{a} = - \ln (10^{α / 20})$

Число волн, β, связано с заданной скоростью фазы, _Vp,

$β = \frac{2 π f}{V_{p}}$

Скорость фазы _VP также известна как скорость распространения волны.

Шунт и последовательные заглушки

Если вы моделируете линию электропередачи как шунт или последовательную заглушку, блок Линия Электропередачи сначала вычисляет ABCD-параметры на каждой частоте, содержащейся в векторе частот моделирования. Затем он использует abcd2s функция для преобразования ABCD-параметров в S-параметры.

Шунтируемые ABCD-параметры

Когда вы задаете параметр Stub mode в диалоговом окне маски Shuntдвухпортовая сеть состоит из штыревой линии электропередачи, которая может быть завершена коротким замыканием или разомкнутой схемой, как показано здесь.

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

$\begin{matrix} A = 1 \\ B = 0 \\ C = 1 / Z_{i n} \\ D = 1 \end{matrix}$

Последовательные ABCD-параметры

Когда вы задаете параметр Stub mode в диалоговом окне маски Seriesдвухпортовая сеть состоит из последовательной линии электропередачи, которая может быть завершена коротким замыканием или разомкнутой схемой, как показано здесь.

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

$\begin{matrix} A = 1 \\ B = Z_{i n} \\ C = 0 \\ D = 1 \end{matrix}$

Параметры

Главная вкладка

Characteristic impedance (ohms): Характеристическое сопротивление линии электропередачи. Значение может быть комплексным.
Phase velocity (m/s): Скорость распространения равномерной плоской волны на линии электропередачи.
Loss (dB/m): Уменьшение силы сигнала при его перемещении по линия электропередачи. Должно быть положительным.
Frequency (Hz): Вектор частот моделирования. Блок выполняет вычисления, перечисленные в разделе «Описание», на каждой предоставляемой частоте.
Transmission line length (m): Физическая длина линии электропередачи.
Stub mode: Тип заглушки. Варианты Not a stub, Shunt, или Series.
Termination of stub: Разрыв заглушки для режимов заглушки Shunt и Series. Варианты Open или Short. Этот параметр становится видимым, только когда Stub mode установлено на Shunt или Series.

Вкладка визуализации

Для получения информации о графическом изображении см. Раздел «Создание графиков».

Ссылки

[1] Людвиг, Рейнгольд и Павел Бретчко, RF Circuit Design: Theory and Applications, Prentice Hall, 2000.

См. также

Coaxial Transmission Line, Coplanar Waveguide Transmission Line, General Passive Network, Microstrip Transmission Line, Parallel-Plate Transmission Line, Two-Wire Transmission Line

Документация