Z-Parameters Amplifier

Моделируйте нелинейный усилитель, используя Z-параметры

Библиотека:
RF Blockset/Эквивалентная Baseband/Усилители

Описание

Блок Z-Parameters Amplifier моделирует нелинейный усилитель, описанный в диалоговом окне блока, с точки зрения его частотно-зависимых Z-параметров, частот Z-параметров, данных о шуме и данных о нелинейности

Параметры

расширить все

Главный

`Z-Parameters` - Z-параметры для нелинейного усилителя
`[0.0200,0;-0.0400, 0.0200]` (по умолчанию) | массив 2 на 2 M байта

Z-параметры для нелинейного усилителя, заданные как массив 2 на 2 M, где M - количество Z-параметров.

`Frequency (Hz)` - Частота Z-параметров
`2.0e9` (по умолчанию) | M элемент

Частота Z-параметров, заданная как M-вектор с каждым модулем элемента в герце.

`Interpolation method` - Метод интерполяции параметров сети
`Linear` (по умолчанию) | `Spline` | `Cubic`

Метод интерполяции параметров сети, заданный как один из следующих:

Метод	Описание
`Linear`	Линейная интерполяция
`Spline`	Кубическая сплайн интерполяция
`Cubic`	Кусочно-кубическая эрмитовая интерполяция

Данные о шуме

`Noise type` - Тип шумовых данных
`Noise figure` (по умолчанию) | `Spot noise data` | `Noise factor` | `Noise temperature`

Тип данных шума, заданный как один из следующих:

Noise figure
Spot noise data
Noise factor
Noise temperature

Этот параметр отключен, если источник данных содержит данные о шуме.

`Noise figure (dB)` - Доступное отношение сигнал/шум при входе сигнал/шум на выходе
`0` (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

Доступное отношение сигнал/шум при входе к доступному отношению сигнал/шум на выходе, заданное как скалярное отношение или вектор отношений.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Noise figure в Noise type.

`Minimum noise figure` - Минимальное отношение доступного отношения сигнал/шум на входе к доступному отношению сигнал/шум на выходе
`0` (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

Минимальное отношение доступного отношения сигнал/шум при входе отношении сигнал/шум на выходе, заданное как скалярное отношение или вектор отношений.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Spot noise data в Noise type.

`Optimal reflection coefficient` - Оптимальное входное сопротивление источника
`1+0i` (по умолчанию) | комплексный скаляр | комплексный вектор

Оптимальный импеданс источника, заданный как комплексный скаляр или комплексный вектор.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Spot noise data в Noise type.

`Equivalent normalized noise resistance` - Нормированные значения сопротивления, используемые для измерения шума
`1` (по умолчанию) | положительная скалярная величина | положительный вектор

Нормированные значения сопротивления, используемые для измерения шума, заданные как положительная скалярная величина или положительный вектор.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Spot noise data в Noise type.

`Noise factor` - Отношение доступной степени сигнал-шум на входе к доступной степени сигнал-шум на выходе
`1` (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

Отношение доступной степени сигнал-шум на входе к доступной степени сигнал-шум на выходе, заданное как скалярное отношение или вектор отношений.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Noise factor в Noise type.

`Noise temperature (K)` - Эквивалентная температура, которая создает такое же количество шума, как и усилитель
`0` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный вектор

Эквивалентная температура, которая производит такое же количество шума, как и усилитель, заданная в виде неотрицательного скаляра в кельвинах или неотрицательном векторе с каждым модулем в кельвинах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Noise temperature в Noise type.

`Frequency (Hz)` - Область частот для выражения шумовых данных
`2.0e9` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный вектор

Область частот для выражения шумовых данных, заданная в виде неотрицательного скаляра в герце или неотрицательном векторе с каждым модулем элемента в герце. Если вы предоставляете скалярное значение для данных о шуме, блок игнорирует параметр Frequency (Hz) и использует те же данные о шуме для всех частот. Если вы предоставляете вектор значений для ваших шумовых данных, это должен быть тот же размер, что и вектор частот. Блок использует Interpolation method, заданную на вкладке Main, чтобы интерполировать данные о шуме.

Данные нелинейности

`IP3 type` - Тип точки пересечения третьего порядка
`OIP3` (по умолчанию) | `IIP3`

Тип точки пересечения третьего порядка, заданный как OIP3 (выходная точка точки пересечения) или IIP3 (входная точка точки пересечения). Этот параметр отключен, если источник данных содержит данные о степени или IP3 данные.

`IP3 (dBm)` - IP3 значение
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

IP3 значение, заданное как скаляр в дБм для частотно-независимых нелинейных данных или вектор с каждым модулем в дБм для частотно-зависимых нелинейных данных. Этот параметр отключен, если источник данных содержит данные о степени или IP3 данные.

`1dB gain compression power (dBm)` - Значение выходной степени, при котором коэффициент усиления уменьшился на 1 дБ
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

Выход степени ( $P_{1 d B, o u t}$ ), при котором коэффициент усиления уменьшился на 1 дБ, заданный в виде скаляра в дБм для частотно-независимых нелинейных данных или вектора с каждым модулем в дБм для частотно-зависимых нелинейных данных. Этот параметр отключен, если источник данных содержит данные о степени или IP3 данные.

`Output saturation power (dBm)` - Выход степени, которое производит усилитель при полном насыщении
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

Выход степени ( $P_{s a t, o u t}$ ), который усилитель выдает при полном насыщении, заданном как скаляр в дБм для частотно-независимых нелинейных данных или вектора с каждым элементом, модулем в дБм для частотно-зависимых нелинейных данных. Этот параметр отключен, если источник данных содержит выходные данные о степени насыщения.

`Gain compression at saturation (dB)` - Уменьшение значения усиления
`3` (по умолчанию) | скалярный вектор |

Уменьшение значения усиления ( $G C_{s a t}$ ), когда степень полностью насыщена, заданная как скаляр в дБ для частотно-независимых нелинейных данных или вектора с каждым элементом, модулем в дБ для частотно-зависимых нелинейных данных.

`Frequency (Hz)` - Частотные точки, соответствующие точке пересечения третьего порядка или данным о степени
`2.0e9` (по умолчанию) | положительная скалярная величина | положительный вектор

Частотные точки, соответствующие точки пересечения третьего порядка или степени данным, заданные в виде положительной скалярной величины или положительного вектора модули hertz. Этот параметр отключен, если источник данных содержит данные о степени или IP3 данные.

Зависимости

Если вы задаете частоту как скаляр, то IP3 (dBm), 1 dB gain compression power (dBm) и параметры Output saturation power (dBm) должны быть скалярами.
Если вы задаете частоту как вектор, то или несколько параметров IP3 (dBm), 1 dB gain compression power (dBm) и Output saturation power (dBm) должны также быть вектором.

Визуализация

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`Same as the Z-Parameters` (по умолчанию) | `User-specified`

Источник частотных данных, заданный как Same as the Z-Parameters или User-specified.

`Frequency data` - Частотная область значений данных
`[1.9e9:1.0e8:2.2e9]` (по умолчанию) | вектор

Область значений данных, заданный как вектор с каждым модулем в герце.

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

Эталонное сопротивление, заданное как неотрицательный 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 для визуализации с использованием заданных данных, заданный как один из следующих:

X-Y plane - Сгенерируйте Декартов график данных от частоты. Чтобы создать линейные, полужурнал или логарифмические графики, установите Y-axis scale и X-axis scale соответственно.
Composite data - Постройте график составных данных.
Polar plane - Сгенерируйте полярный график данных. Блок строит графики только области значений данных, соответствующих заданным частотам.
Z smith chart, Y smith chart, и ZY smith chart - Сгенерируйте Smith^® график. Блок строит графики только области значений данных, соответствующих заданным частотам.

`Y parameter1` - Тип параметров для построения графика
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | ...

Тип S-параметров для построения графика, заданный как один из следующих. Когда шум спектральен, NF графическое изображение возможно.

`S11`	`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 parameter2` - Тип параметров для построения графика
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | ...

`S11`	`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
`Magnitude (decibels)` (по умолчанию) | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Real` | `Imaginary` | ...

Формат графика, заданный как один из следующих.

`dB`	`Magnitude (decibels)`	`Abs`	`Mag`
`Magnitude (linear)`	`Angle`	`Angle(degrees)`	`Angle(radians)`
`Real`	`Imag`	`Imaginary`

`Y format2` - Формат графика
`Magnitude (decibels)` (по умолчанию) | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Real` | `Imaginary` | ...

Формат графика, заданный как один из следующих.

`dB`	`Magnitude (decibels)`	`Abs`	`Mag`
`Magnitude (linear)`	`Angle`	`Angle(degrees)`	`Angle(radians)`
`Real`	`Imag`	`Imaginary`

`X parameter` - Частотный график
`Freq` (по умолчанию)

График частоты, заданный как Freq.

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

Формат графика частоты, заданный как один из следующих.

`Auto`	`Hz`	`kHz`	`MHz`
`GHz`	`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

Параметры сети

В Z-Parameters поле диалогового окна блока предоставьте Z-параметры для каждой из M частот в виде массива 2 на 2 байта M. В поле Frequency задайте частоты для Z-параметров как M элемент. Элементы вектора частот должны быть в том же порядке, что и Z-параметры. Все частоты должны быть положительными. Например, следующий рисунок показывает соответствие между массивом Z-параметров и вектором частот.

Блок Z-Parameters Amplifier использует RF Toolbox™ z2s функция для преобразования Z-параметров в S-параметры, а затем интерполирует получившиеся S-параметры, чтобы определить их значения на частотах моделирования. Для получения дополнительной информации смотрите Map Network Parameters to Modeling Frequencies..

Нелинейность

Можно ввести нелинейности в модель, задав параметры на вкладке Nonlinearity Data диалогового окна блока Z-Parameters Amplifier. В зависимости от того, какой из этих параметров вы задаете, блок вычисляет до четырех коэффициентов $c_{1}$ , $c_{3}$ , $c_{5}$ , и $c_{7}$ полинома $F_{A M / A M} (s) = c_{1} s + c_{3} {| s |}^{2} s + c_{5} {| s |}^{4} s + c_{7} {| s |}^{6} s$ который определяет преобразование AM/AM для входного сигнала $s$ . Блок автоматически вычисляет $c_{1}$ , линейный член усиления. Если вы не задаете дополнительные данные нелинейности, блок действует как линейный усилитель. Если это так, блок вычисляет один или несколько остальных коэффициентов как решение системы линейных уравнений, определяемое следующим методом. Если вы предоставляете векторы нелинейности и частотных данных, то блок вычисляет полиномиальные коэффициенты, используя значения для параметров, интерполированных на центральной частоте.

Блок проверяет, задано ли значение кроме Inf для:
- Точка точки пересечения третьего порядка ( $O I P 3$ или $I I P 3$ ).
- Выходная степень в 1-dB точке сжатия ( $P_{1 d B, o u t}$ ).
- Выходная степень при насыщении ( $P_{s a t, o u t}$ ).
В сложение, если вы указали $P_{s a t, o u t}$ , блок использует значение для сжатия усиления при насыщении ( $G C_{s a t}$ ). В противном случае, $G C_{s a t}$ не используется. Каждый из этих параметров определяется в диалоговом окне блока, на вкладке Nonlinearity Data.
Блок вычисляет соответствующее входное или выходное значение для заданных вами параметров. В единицах дБ и дБм,

$\begin{matrix} P_{s a t, o u t} + G C_{s a t} = P_{s a t, i n} + G_{l i n} \\ P_{1 d B, o u t} + 1 = P_{1 d B, i n} + G_{l i n} \\ O I P 3 = I I P 3 + G_{l i n} \end{matrix}$
где $G_{l i n}$ является $c_{1}$ в единицах дБ.
Блок формулирует коэффициенты $c_{3}$ , $c_{5}$ , и $c_{7}$ , где это применимо, как решения системы с одним, двумя или тремя линейными уравнениями. Количество используемых уравнений равно количеству параметров, которые вы предоставляете. Для примера, если вы задаете все три параметра, блок формулирует коэффициенты согласно следующим уравнениям:

$\begin{matrix} \sqrt{P_{s a t, o u t}} = c_{1} \sqrt{P_{s a t, i n}} + c_{3} {(\sqrt{P_{s a t, i n}})}^{3} + c_{5} {(\sqrt{P_{s a t, i n}})}^{5} + c_{7} {(\sqrt{P_{s a t, i n}})}^{7} \\ \sqrt{P_{1 d B, o u t}} = c_{1} \sqrt{P_{1 d B, i n}} + c_{3} {(\sqrt{P_{1 d B, i n}})}^{3} + c_{5} {(\sqrt{P_{1 d B, i n}})}^{5} + c_{7} {(\sqrt{P_{1 d B, i n}})}^{7} \\ 0 = \frac{c_{1}}{I I P 3} + c_{3} \end{matrix}$
Первые два уравнения являются оценкой полинома $F_{A M / A M} (s)$ в точках $(\sqrt{P_{s a t, i n}}, \sqrt{P_{s a t, o u t}})$ и $(\sqrt{P_{1 d B, i n}}, \sqrt{P_{1 d B, o u t}})$ , выраженная в линейных модулях (таких как W или mW) и нормированная к 1-Ω импедансу. Третье уравнение является определением точки точки пересечения третьего порядка.
Вычисление опускает условия более высокого порядка в соответствии с доступными степенями свободы системы. Если вы задаете только два из трех параметров, блок не использует уравнение с параметром, который вы не задали, и устраняет любой $c_{7}$ членов из остальных уравнений. Точно так же, если вы предоставляете только один из параметров, блок использует только решение уравнения с участием этого параметра и опускает любой $c_{5}$ или $c_{7}$ условия.

Если вы предоставляете векторы нелинейности и частотных данных, то блок вычисляет полиномиальные коэффициенты, используя значения для параметров, интерполированных на центральной частоте.

Активный шум

Можно задать активный блочный шум одним из следующих способов:

Данные точечного шума в диалоговое окно блока Усилителя Z-Параметров.
Шумовой рисунок, коэффициент шума или значение температуры шума в диалоговом окне блока Z-Parameters Amplifier.

Если вы задаете блочный шум как данные точечного шума, блок использует данные для вычисления рисунки шума. Блок сначала интерполирует данные шума для частот моделирования с помощью заданной Interpolation method. Затем он вычисляет шумовой рисунок, используя получившиеся значения.

См. также

General Amplifier | interp1 | Output Port | S-Parameters Amplifier | Y-Parameters Amplifier

Документация

Z-Parameters Amplifier

Описание

Параметры

Главный

Z-Parameters - Z-параметры для нелинейного усилителя [0.0200,0;-0.0400, 0.0200] (по умолчанию) | массив 2 на 2 M байта

Frequency (Hz) - Частота Z-параметров 2.0e9 (по умолчанию) | M элемент

Interpolation method - Метод интерполяции параметров сети Linear (по умолчанию) | Spline | Cubic

Данные о шуме

Noise type - Тип шумовых данных Noise figure (по умолчанию) | Spot noise data | Noise factor | Noise temperature

Noise figure (dB) - Доступное отношение сигнал/шум при входе сигнал/шум на выходе 0 (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

Зависимости

Зависимости

Optimal reflection coefficient - Оптимальное входное сопротивление источника 1+0i (по умолчанию) | комплексный скаляр | комплексный вектор

Зависимости

Зависимости

Noise factor - Отношение доступной степени сигнал-шум на входе к доступной степени сигнал-шум на выходе 1 (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

Зависимости

Зависимости

Frequency (Hz) - Область частот для выражения шумовых данных 2.0e9 (по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный вектор

Данные нелинейности

IP3 type - Тип точки пересечения третьего порядка OIP3 (по умолчанию) | IIP3

IP3 (dBm) - IP3 значение inf (по умолчанию) | скалярный вектор |

1dB gain compression power (dBm) - Значение выходной степени, при котором коэффициент усиления уменьшился на 1 дБ inf (по умолчанию) | скалярный вектор |

Output saturation power (dBm) - Выход степени, которое производит усилитель при полном насыщении inf (по умолчанию) | скалярный вектор |

Gain compression at saturation (dB) - Уменьшение значения усиления 3 (по умолчанию) | скалярный вектор |

Зависимости

Визуализация

Source of frequency data - Источник частотных данных Same as the Z-Parameters (по умолчанию) | User-specified

Frequency data - Частотная область значений данных [1.9e9:1.0e8:2.2e9] (по умолчанию) | вектор

Reference impedance (ohms) - Эталонное сопротивление 50 (по умолчанию) | неотрицательной 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 parameter1 - Тип параметров для построения графика S11 (по умолчанию) | S12 | S21 | S22 | GroupDelay | OIP3 | IIP3 | NF | ...

Y parameter2 - Тип параметров для построения графика S11 (по умолчанию) | S12 | S21 | S22 | GroupDelay | OIP3 | IIP3 | NF | ...

Y format1 - Формат графика Magnitude (decibels) (по умолчанию) | Abs | Mag | Magnitude (linear) | Angle | Real | Imaginary | ...

Y format2 - Формат графика Magnitude (decibels) (по умолчанию) | Abs | Mag | Magnitude (linear) | Angle | Real | Imaginary | ...

X parameter - Частотный график Freq (по умолчанию)

X format - Формат частотного 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

Параметры сети

Нелинейность

Активный шум

См. также

Темы

Документация RF Blockset

Поддержка

`Z-Parameters` - Z-параметры для нелинейного усилителя
`[0.0200,0;-0.0400, 0.0200]` (по умолчанию) | массив 2 на 2 M байта

`Frequency (Hz)` - Частота Z-параметров
`2.0e9` (по умолчанию) | M элемент

`Interpolation method` - Метод интерполяции параметров сети
`Linear` (по умолчанию) | `Spline` | `Cubic`

`Noise type` - Тип шумовых данных
`Noise figure` (по умолчанию) | `Spot noise data` | `Noise factor` | `Noise temperature`

`Noise figure (dB)` - Доступное отношение сигнал/шум при входе сигнал/шум на выходе
`0` (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

`Optimal reflection coefficient` - Оптимальное входное сопротивление источника
`1+0i` (по умолчанию) | комплексный скаляр | комплексный вектор

`Noise factor` - Отношение доступной степени сигнал-шум на входе к доступной степени сигнал-шум на выходе
`1` (по умолчанию) | скалярное отношение | вектор отношений

`Frequency (Hz)` - Область частот для выражения шумовых данных
`2.0e9` (по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный вектор

`IP3 type` - Тип точки пересечения третьего порядка
`OIP3` (по умолчанию) | `IIP3`

`IP3 (dBm)` - IP3 значение
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`1dB gain compression power (dBm)` - Значение выходной степени, при котором коэффициент усиления уменьшился на 1 дБ
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`Output saturation power (dBm)` - Выход степени, которое производит усилитель при полном насыщении
`inf` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`Gain compression at saturation (dB)` - Уменьшение значения усиления
`3` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`Source of frequency data` - Источник частотных данных
`Same as the Z-Parameters` (по умолчанию) | `User-specified`

`Frequency data` - Частотная область значений данных
`[1.9e9:1.0e8:2.2e9]` (по умолчанию) | вектор

`Reference impedance (ohms)` - Эталонное сопротивление
`50` (по умолчанию) | неотрицательной 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 parameter1` - Тип параметров для построения графика
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | ...

`Y parameter2` - Тип параметров для построения графика
`S11` (по умолчанию) | `S12` | `S21` | `S22` | `GroupDelay` | `OIP3` | `IIP3` | `NF` | ...

`Y format1` - Формат графика
`Magnitude (decibels)` (по умолчанию) | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Real` | `Imaginary` | ...

`Y format2` - Формат графика
`Magnitude (decibels)` (по умолчанию) | `Abs` | `Mag` | `Magnitude (linear)` | `Angle` | `Real` | `Imaginary` | ...

`X parameter` - Частотный график
`Freq` (по умолчанию)

`X format` - Формат частотного 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