Output Port

Блок подключения от радиочастотных физических блоков к окружению Simulink

Библиотека:
RF Blockset/Equivalent Baseband/Input/Output Ports

Описание

Блок Output Port формирует эквивалентную основной полосе частотную характеристику входного сигнала, перемещающегося через ряд радиочастотных физических компонентов. Блок Выходного Порта

Разделяет физические компоненты RF на линейные и нелинейные подсистемы.
Извлекает комплексную импульсную характеристику линейной подсистемы для базисно-эквивалентного моделирования линейной системы RF.
Извлекает нелинейное моделирование AMAM/AMPM для нелинейности RF.

Блок Output Port также служит соединительным портом от радиочастотной физической части модели к Simulink^®или математическая, часть модели. Для получения дополнительной информации о том, как блок Output Port преобразует сигналы окружения физического моделирования в математические сигналы Simulink, см. «Преобразование в и из сигналов Simulink».

Примечание

Некоторым блокам RF требуется шаг расчета для выполнения вычислений моделирования основной полосы частот. Чтобы гарантировать точность этих вычислений, блок Input Port, а также математические блоки RF, сравните входный шаг расчета со шаг расчета, которое вы предоставляете в маске. Если они не совпадают, или если не хватает входного шага расчета, поскольку блоки не подключены, появляется сообщение об ошибке.

Параметры

расширить все

Главная вкладка

`Load impedance(ohms)` - Импеданс нагрузки сети RF
`50` (по умолчанию) | скаляром

Импеданс нагрузки сети RF, описанный в физической модели, с которой она соединяется, задается как скаляр в омах.

Вкладка визуализации

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`Derived from Input Port parameter` (по умолчанию) | `User-specified`

Источник частотных данных в заданном на основе одного из следующих:

Когда Source of frequency data Derived from Input Port parameterИсточник частотных данных будет выведен из параметров, установленных на Input Port.
Когда Source of frequency data User-specified, задайте как вектор частот 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 осей 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.

Зависимости

На вкладке Visualization показаны параметры для создания графиков, если маска выходного порта отображается после выполнения одного или нескольких из следующих действий:

Запустите модель с двумя или несколькими блоками между блоком Input port и блоком Выхода Port.
Нажмите кнопку «Обновить схему», чтобы инициализировать модель с двумя или несколькими блоками между блоком Input port и блоком Выхода Port.

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

Подробнее о

расширить все

Линейная подсистема

Для линейной подсистемы блок Выхода Port использует Input Port параметров блоков и интерполированные S-параметры, вычисленные каждым из каскадных физических блоков, чтобы вычислить эквивалентную основной полосе частот импульсную характеристику. В частности, это

Определяет частоты моделирования f как N-вектор. Частоты моделирования являются функцией центральной частоты _fc, шага расчета и длины N фильтра конечной импульсной характеристики, все из которых вы задаете в диалоговом окне Input Port блока.
n-й элемент f, _fn, задается как
$\begin{matrix} f_{n} = f_{\min} + \frac{n - 1}{t_{s} N} & n = 1, ..., N \end{matrix}$
где
$f_{\min} = f_{c} - \frac{1}{2 t_{s}}$
Вычисляет передаточную функцию полосы пропускания для частотной области значений как
$H (f) = \frac{V_{L} (f)}{V_{S} (f)}$
где _VS и _VL являются напряжениями источника и нагрузки, и f представляет частоты моделирования. Более конкретно,
$H (f) = \frac{S_{21} (1 + Γ_{l}) (1 - Γ_{s})}{2 (1 - S_{22} Γ_{l}) (1 - Γ_{i n} Γ_{s})}$
где
$\begin{array}{l} Γ_{l} = \frac{Z_{l} - Z_{o}}{Z_{l} + Z_{o}} \\ Γ_{s} = \frac{Z_{s} - Z_{o}}{Z_{s} + Z_{o}} \\ Γ_{i n} = S_{11} + (S_{12} S_{21} \frac{Γ_{l}}{(1 - S_{22} Γ_{l})}) \end{array}$
и
- _ZS является входным сопротивлением.
- _ZL является импедансом нагрузки.
- _Sij являются S-параметрами двухпортовой сети.
Библиотека выводит передаточную функцию полосы пропускания из параметров блоков Input port, как показано на следующем рисунке:
Переводит передаточную функцию полосы пропускания в полосу частот H ( f - _fc), где _fc является заданной центральной частотой.
Передаточная функция основной полосы показана на следующем рисунке.
Получает baseband-эквивалентную импульсную характеристику путем вычисления обратного БПФ передаточной функции baseband. Для более быстрой симуляции блок вычисляет ОБПФ, используя следующую степень 2, большую, чем заданная длина фильтра конечной импульсной характеристики. Затем он обрезает импульсную характеристику на длину, равную указанной длине фильтра.

Для линейной подсистемы блок Output Port использует вычисленную импульсную характеристику как вход в блок DSP System Toolbox™ Digital Filter Design (DSP System Toolbox), чтобы определить выход.

Нелинейная подсистема

Нелинейная подсистема реализована нелинейными моделями AM/AM и AM/PM, как показано на следующем рисунке.

Нелинейности преобразований AM/AM и AM/PM извлекаются из данных о степени усилителя или смесителя уравнениями

$\begin{matrix} A M_{o u t} = \sqrt{R_{l} P_{o u t}} \\ P M_{o u t} = φ \\ A M_{i n} = \sqrt{R_{s} P_{i n}} \end{matrix}$

где _AMin - AM входного напряжения, _AMout и _PMout - AM и PM выходного напряжения, _Rs - сопротивление источника (50 Ом), _Rl - сопротивление нагрузки (50 Ом), _Pin - входная степень, _Pout - выходная степень, и ϕ - сдвиг фазы между входным и выходным напряжением.

Примечание

Вы можете предоставить данные о степени через .amp файл. Сведения об этом формате см. в разделах данных файла AMP.

Следующий рисунок показывает исходные данные степени усилителя.

Этот рисунок показывает извлеченное нелинейное преобразование AM/AM.

Документация

Output Port

Описание