rfbudget
Создайте бюджет RF, возражают и вычисляют бюджетные результаты RF для цепи элементов с 2 портами
Описание
Используйте rfbudget объект создать rfbudget элемент, чтобы вычислить бюджетные результаты RF схемы. Можно использовать любой элемент с 2 портами в этой схеме, такой как amplifier, nport, или modulator. Откройте полный rfbudget схема в приложении RF Budget Analyzer. Можно также экспортировать завершенную схему в RF Blockset™.
Создание
Синтаксис
Описание
rfobj = rfbudget создает rfbudget объект, rfobj, с пустыми значениями свойств по умолчанию.
rfobj = rfbudget( создает бюджетный объект RF из элементов входа RF, и независимо вычисляет бюджетный анализ RF на заданных входных частотах, доступной входной мощности и полосе пропускания сигнала. Входные параметры хранятся в elements,inputfreq,inputpwr,bandwidth)Elements, InputFrequency, AvailableInputPower, и SignalBandwidth свойства. Результаты анализа хранятся в зависимых свойствах. По умолчанию, если какое-либо из входных свойств изменяется, объект повторно вычисляет результаты.
rfobj = rfbudget(___,устанавливает autoupdate)AutoUpdate свойство. Установка AutoUpdate ко лжи выключает автоматический бюджетный перерасчет, когда параметры изменяются. Можно использовать этот синтаксис с любым из предыдущих синтаксисов.
rfobj = rfbudget(...,Name,Value)создает бюджетный объект RF с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими аргументами пары "имя-значение". Name имя свойства и Value соответствующее значение. Можно задать несколько аргументов пары "имя-значение" в любом порядке как Name1, Value1, ..., NameN, ValueN. Свойства, не заданные, сохраняют свои значения по умолчанию.
Свойства
Функции объекта
show | Отобразите бюджетный объект RF в приложении RF Budget Analyzer |
computeBudget | Вычислите результаты объекта rfbudget |
exportScript | Экспортируйте код MATLAB, который генерирует бюджетный объект RF |
exportRFBlockset | Создайте модель RF Blockset из бюджетного объекта RF |
exportTestbench | Создайте испытательный стенд измерения из бюджетного объекта RF |
rfplot | Постройте совокупный бюджетный результат RF по сравнению с каскадной входной частотой |
smithplot | Постройте преобразование импеданса для выбранной сети соответствия на графике кузнеца |
polar | Постройте заданные параметры объекта на полярных координатах |
Примеры
Бюджет RF по умолчанию
Откройте бюджетный объект RF по умолчанию.
obj = rfbudget
obj =
rfbudget with properties:
Elements: []
InputFrequency: [] Hz
AvailableInputPower: [] dBm
SignalBandwidth: [] Hz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Бюджетный анализ RF серии элементов RF
Создайте усилитель с усилением 4 дБ.
a = amplifier('Gain',4);Создайте модулятор с OIP3 13 dBm.
m = modulator('OIP3',13);Создайте nport использование passive.s2p.
n = nport('passive.s2p');Создайте rf элемент с усилением 10 дБ.
r = rfelement('Gain',10);Вычислите rf бюджет серии rf элементов на входной частоте 2,1 ГГц, доступной входной мощности-30 dBm и полосе пропускания 10 МГц.
b = rfbudget([a m r n],2.1e9,-30,10e6)
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x4 rf.internal.rfbudget.Element]
InputFrequency: 2.1 GHz
AvailableInputPower: -30 dBm
SignalBandwidth: 10 MHz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 2.1 3.1 3.1 3.1]
OutputPower: (dBm) [ -26 -26 -16 -20.6]
TransducerGain: (dB) [ 4 4 14 9.4]
NF: (dB) [ 0 0 0 0.1392]
IIP2: (dBm) []
OIP2: (dBm) []
IIP3: (dBm) [ Inf 9 9 9]
OIP3: (dBm) [ Inf 13 23 18.4]
SNR: (dB) [73.98 73.98 73.98 73.84]
Покажите анализ в приложении RF Budget Analyzer.
show(b)
Постройте совокупную выходную мощность и усиление системы RF
Создайте систему RF.
Создайте полосовой фильтр RF с помощью файла Touchstone® RFBudget_RF.
f1 = nport('RFBudget_RF.s2p','RFBandpassFilter');
Создайте усилитель с усилением 11,53 дБ, шумовой фигурой (NF) 1,53 дБ и выходной точкой пересечения третьего порядка (OIP3) 35 dBm.
a1 = amplifier('Name','RFAmplifier','Gain',11.53,'NF',1.53,'OIP3',35);
Создайте демодулятор с усилением-6 дБ, NF 4 дБ и OIP3 50 dBm.
d = modulator('Name','Demodulator','Gain',-6,'NF',4,'OIP3',50, ... 'LO',2.03e9,'ConverterType','Down');
Создайте полосовой фильтр IF с помощью файла Пробного камня RFBudget_IF.
f2 = nport('RFBudget_IF.s2p','IFBandpassFilter');
Создайте усилитель с усилением 30 дБ, NF 8 дБ и OIP3 37 dBm.
a2 = amplifier('Name','IFAmplifier','Gain',30,'NF',8,'OIP3',37);
Вычислите бюджет RF системы с помощью входной частоты 2,1 ГГц, входной мощности-30 dBm и полосы пропускания 45 МГц.
b = rfbudget([f1 a1 d f2 a2],2.1e9,-30,45e6)
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x5 rf.internal.rfbudget.Element]
InputFrequency: 2.1 GHz
AvailableInputPower: -30 dBm
SignalBandwidth: 45 MHz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 2.1 2.1 0.07 0.07 0.07]
OutputPower: (dBm) [-31.53 -20 -26 -27.15 2.847]
TransducerGain: (dB) [-1.534 9.996 3.996 2.847 32.85]
NF: (dB) [ 1.533 3.064 3.377 3.611 7.036]
IIP2: (dBm) []
OIP2: (dBm) []
IIP3: (dBm) [ Inf 25 24.97 24.97 4.116]
OIP3: (dBm) [ Inf 35 28.97 27.82 36.96]
SNR: (dB) [ 65.91 64.38 64.07 63.83 60.41]
Постройте доступную выходную мощность.
rfplot(b,'Pout')
view(90,0)
Постройте усиление преобразователя.
rfplot(b,'GainT')
view(90,0)
Постройте S-параметры системы RF на Графике Смита и Полярном графике.
s = smithplot(b,1,1,'GridType','ZY');
p = polar(b,2,1);
Гармонический решатель баланса для нелинейного бюджетного анализа RF
Создайте два модулятора, m1 и m2, с отнесенным к выходу набором точки пересечения второго порядка к 20 и доступным набором усиления степени к 3.
m = modulator('Gain',3,'OIP2',20,'ImageReject',false,'ChannelSelect',false); m2 = modulator('Gain',3,'OIP2',20,'ImageReject',false,'ChannelSelect',false);
Создайте бюджетный объект RF определение входной частоты сигнала, питание, поданное в каскаде и полосе пропускания сигнала. Выберите HarmonicBalance как метод решателя, чтобы вычислить нелинейные эффекты, такие как IIP2 и OIP2.
b = rfbudget([m m2],2.1e9,-30,100e6,'Solver','HarmonicBalance')
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x2 modulator]
InputFrequency: 2.1 GHz
AvailableInputPower: -30 dBm
SignalBandwidth: 100 MHz
Solver: HarmonicBalance
WaitBar: true
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 3.1 4.1]
OutputPower: (dBm) [ -27 -24]
TransducerGain: (dB) [ 3 6]
NF: (dB) [ 3.01 7.783]
IIP2: (dBm) [ 17 4.457]
OIP2: (dBm) [ 20 10.46]
IIP3: (dBm) [ Inf Inf]
OIP3: (dBm) [ Inf Inf]
SNR: (dB) [60.96 56.19]
Постройте фазу и групповую задержку системы RF
Создайте усилитель с усилением 4 дБ.
a = amplifier('Gain',4);Создайте модулятор с OIP3 13 dBm.
m = modulator('OIP3',13);Создайте nport использование passive.s2p.
n = nport('passive.s2p');Создайте rf элемент с усилением 10 дБ.
r = rfelement('Gain',10);Вычислите rf бюджет серии rf элементов на входной частоте 2,1 ГГц, доступной входной мощности-30 дБ и полосе пропускания 10 МГц.
b = rfbudget([a m r n],2.1e9,-30,10e6);
Покажите анализ в приложении RF Budget Analyzer.
rfplot(b)
Групповая задержка
Чтобы построить групповую задержку, сначала отобразите данные S11 на графике для Системы RF.
rfplot(b,1,1)
Используйте Group Delay опция на графике графика, чтобы построить групповую задержку системы RF.
Задержка фазы
Используйте Phase Delay опция на графике графика, чтобы построить задержку фазы Системы RF.
Советы
Файл Пробного камня в
nportобъект должен быть пассивным элементом на всех заданных частотах. Чтобы сделать пассивный элемент S-параметров n-порта, используйтеmakepassiveфункция.
Алгоритмы
Параметры ABCD используются в расчете S-параметров каскада для Решателя Friis. Когда S21 = 0, преобразование в ABCD приводит к NaNs. Для таких случаев модификации к S-параметрам сделаны можно следующим образом:
S21 = 0, S11 =-1, и S22 ≠-1
Связанное большое сопротивление (Rp = 1012 Ом) параллельно с сетью.
Связанное маленькое сопротивление (RS = 10-12 Ом) последовательно к началу сети.
S21 = 0, S22 =-1, и S11 ≠-1
Связанное большое сопротивление (Rp = 1012 Ом) параллельно с сетью.
Связанное маленькое сопротивление (RS = 10-12 Ом) последовательно после сети.
S21 = 0, S22 =-1, и S11 =-1
Связанное большое сопротивление (Rp = 1012 Ом) параллельно с сетью.
Связанное маленькое сопротивление (RS = 10-12 Ом) последовательно к началу сети.
Связанное маленькое сопротивление (RS = 10-12 Ом) последовательно после сети.
S21 = 0
Связанное большое сопротивление (Rp = 1012 Ом) параллельно с сетью.