Начало работы с моделированием RF
Узнать, как использовать приложение RF Budget Analyzer, чтобы создать простой приемник RF и затем создать модель мультинесущей Конверта Схемы RF Blockset™, чтобы выполнить симуляцию.
Создайте Каскад (вектор-строка) из Элементов RF.
Можно создать и анализировать каскад RF путем добавления элементов, охарактеризованных их техническими требованиями таблицы данных.
Можно использовать Бюджетное приложение Анализатора RF и перетащить мышью новые элементы, или можно написать сценарий цепочечных элементов с помощью команд MATLAB®. Если вы не знакомы с синтаксисом, можно начать с приложения и сгенерировать скрипт MATLAB.
Добавьте элементы в свою цепь в следующем порядке:
Фильтр задан файлом Пробного камня S-параметров
Низкий шумовой усилитель (LNA)
Прямой демодулятор преобразования
Основополосный усилитель
elements(1) = nport('sawfilterpassive.s2p'); elements(2) = amplifier( ... 'Name','LNA', ... 'Gain',18, ... 'NF',3, ... 'OIP3',10); elements(3) = modulator( ... 'Name','Demod', ... 'Gain',10, ... 'NF',6.4, ... 'OIP3',36, ... 'LO',2.45e9, ... 'ConverterType','Down'); elements(4) = amplifier( ... 'Gain',20, ... 'NF',11.3, ... 'OIP3',42);
Смотрите бюджет RF Используя приложение RF Budget Analyzer
Создайте rfbudget объект. Окно команды MATLAB динамически отображает бюджетные результаты анализа.
b = rfbudget( ... 'Elements',elements, ... 'InputFrequency',2.45e9, ... 'AvailableInputPower',-70, ... 'SignalBandwidth',8e6)
b =
rfbudget with properties:
Elements: [1x4 rf.internal.rfbudget.Element]
InputFrequency: 2.45 GHz
AvailableInputPower: -70 dBm
SignalBandwidth: 8 MHz
Solver: Friis
AutoUpdate: true
Analysis Results
OutputFrequency: (GHz) [ 2.45 2.45 0 0]
OutputPower: (dBm) [-73.04 -55.04 -45.04 -25.04]
TransducerGain: (dB) [-3.044 14.96 24.96 44.96]
NF: (dB) [ 2.326 5.699 5.823 5.868]
IIP2: (dBm) []
OIP2: (dBm) []
IIP3: (dBm) [ Inf -5.674 -5.782 -7.865]
OIP3: (dBm) [ Inf 10 19.89 37.81]
SNR: (dB) [ 32.62 29.25 29.12 29.08]
Или можно визуализировать rfbudget объект в приложении с помощью команды MATLAB show(b).
Сгенерируйте модель RF Blockset
Используйте кнопку Export в приложении RF Budget Analyzer, чтобы создать модель RF Blockset или:
exportRFBlockset(b)
save_system(gcs,'model_1')
Можно использовать эту модель для моделирования огибающей схемы мультинесущей. Порты Input Port / Output Port и Блок Configuration настраиваются правильно, и можно скопировать модель для использования в любом другом испытательном стенде Simulink®.
Входной порт задает комплекс powerwave сигнал, сосредоточенный на уровне 2,45 ГГц.
Выходные порты отключают каскад и извлекают конверт, сосредоточенный в DC (0 Гц). Я и сигналы Q являются действительными сгенерированными модулированными сигналами.
Блок Configuration запускает симуляцию для в общей сложности восьми частот симуляции для того, чтобы получить не линейность, введенную демодулятором и усилителями.
Время остановки симуляции в этом случае установлено равное
0. Это означает, что симуляция делает только статический анализ модели (гармонический баланс).
Наблюдайте и изучите блоки модели:
Блок S-параметра, описывающий фильтр, использует рациональный подбор кривой для того, чтобы симулировать данные о частоте во временном интервале. Заметьте, что на уровне 2,45 ГГц это вводит вращение фазы приблизительно-58 градусов.
Оба усилителя задают IP3, но можно также задать IP2.
Демодулятор включает идеальные фильтры выбора канала. Дополнительные ухудшения могут быть добавлены, такие как утечка LO и разбаланс I/Q.
Симулируйте модель, чтобы сравнить значения выходной мощности со значениями приложения RF Budget Analyzer. Заметьте, что из-за вращения фазы, введенного блоком S-параметра, комплексный входной сигнал частично downconverted на мне и на ветви Q, и таким образом выходная мощность на двух ветвях отличается. Поэтому усиление и другие спецификации прямых приемников преобразования измеряются в произвольной низкой частоте.
Сгенерируйте испытательный стенд измерения
Используйте кнопку Export в приложении RF Budget Analyzer, чтобы создать испытательный стенд измерения или:
exportTestbench(b)
save_system(gcs,'model_2')
Чтобы измерить усиление, шумовая фигура и OIP3 используют диалоговое окно RF Measurement Unit, чтобы выбрать значение, которое вы хотите проверить.
Наблюдайте и изучите блок испытательного стенда:
Можно измерить выход на ветви Q или мне.
Измерения сделаны в произвольной низкой частоте
Измерения сделаны во временном интервале по произвольной полосе пропускания сигнала
Запустите следующую симуляцию:
Измерьтесь усиление (отключите шум для точных измерений).
Измерьте NF. Уменьшайте основополосную полосу пропускания до 8e3 для узкополосных измерений. Таким образом шумовое измерение фигуры не затронуто селективностью фильтра.
Измерьте OIP3. Сохраните меньшую основополосную полосу пропускания и отключите шум для точных измерений.
На сравнении вы будете видеть, что значения усиления, шумовой фигуры и IP3 совпадают со значениями в приложении RF Budget Analyzer, о котором сообщают в испытательном стенде.
Смотрите также
RF Budget Analyzer| Используя RF Blockset впервые| Порты питания и измерение мощности сигнала в RF Blockset| Создайте пользовательские модели RF Blockset™