Объясните Потерю Несоответствия/Вставки (IL)

Практические схемы переносят определенную степень несоответствия. Несоответствие происходит, когда несопоставленная схема соединяется с исходным продвижением RF к отражениям, которые приводят к потере степени, поставленной схеме. Можно использовать IL, чтобы задать это несоответствие. Вычислите несоответствие импеданса загрузки с учетом данного IL. IL и нормированный импеданс загрузки (ZL) связаны можно следующим образом [2], [3]:

IL (дБ) =-10*log10 (1-| $${\gamma }_{in}$$ | ^2) =-10*log10 (4*ZL / (1+ZL) ^2)

Корни получившегося полинома возвращают значение нормированного импеданса загрузки. Ненормированные значения составляют 132,986 Ом и 18,799 Ом. Выберите более высокое значение для создания фильтра с учетом IL.

syms ZL IL
eqn = -10*log10(4*ZL/(1+ZL)^2) - IL == 0;
[solx, ~, ~] = solve(eqn,ZL,'ReturnConditions', true);
IL_desired_dB = 1;
Zload = double(subs(solx,IL,IL_desired_dB))*50;

Импеданс загрузки:

ZL = Zload(2);

Спроектируйте фильтр

Используйте rffilter спроектировать фильтр для желаемых технических требований.

Fcenter = 400e6;
Bwpass  = 5e6;
if_filter = rffilter('ResponseType','Bandpass',...
    'FilterType','Butterworth','FilterOrder',4,...
    'PassbandAttenuation',10*log10(2),...
    'Implementation','Transfer function',...
    'PassbandFrequency',[Fcenter-Bwpass/2 Fcenter+Bwpass/2],'Zout',ZL);

Постройте S-параметры и групповую задержку фильтра

Вычислите S-параметры.

freq = linspace(370e6,410e6,2001);
Sf = sparameters(if_filter, freq);
figure;
line = rfplot(Sf);
lgd = legend;
lgd.Location = "best";
[~,freq_index] = min(abs(freq-Fcenter));
datatip(line(3),'DataIndex',freq_index);

Всплывающие подсказки показывают IL на 1 дБ в Fcenter = 400 МГц.

Вычислите groupdelay:

gd = groupdelay(if_filter, freq);
figure;
plot(freq/1e6, gd);
xlabel('Frequency (MHz)');
ylabel('Group delay (s)');
grid on;

Вставьте Фильтр в Объект rfbudget

Объект rffilter может быть вставлен непосредственно в rfbudget объект выполнить бюджетный анализ.

rfb = rfbudget(if_filter,Fcenter,-30,Bwpass)

rfb = 
  rfbudget with properties:

               Elements: [1x1 rffilter]
         InputFrequency: 400 MHz
    AvailableInputPower: -30 dBm
        SignalBandwidth:   5 MHz
                 Solver: Friis      
             AutoUpdate: true

   Analysis Results
        OutputFrequency:   400 (MHz)
            OutputPower:   -31 (dBm)
         TransducerGain:    -1 (dB) 
                     NF:     0 (dB) 
                   IIP2:    [] (dBm)
                   OIP2:    [] (dBm)
                   IIP3:   Inf (dBm)
                   OIP3:   Inf (dBm)
                    SNR: 76.99 (dB) 

Ссылки

[1] Хунбао Чжоу, Интервал Ло. "Проект и бюджетный анализ приемника RF средства чтения ETC на 5.8 ГГц", Опубликованного в Коммуникационной технологии (ICCT), 2 010 12-х Международных конференциях IEEE, Нанкине, Китай, ноябрь 2010.

[2] Электронный анализ фильтра и синтез, Майкл Г. Эллис старший, дом Artech, глава 7.

[3] Проектирование схем RF, Р. Людвиг, Г. Богданов, образование Пирсона, глава 2.

Смотрите также

Приемник супергетеродина Используя приложение RF Budget Analyzer