主要内容

使用“npole”参数与rationalfit

这个例子展示了如何使用'NPoles'参数来提高输出的质量rationalfit.默认情况下,rationalfit函数使用48个或更少的极点来找到与数据最匹配的有理函数。如果48极不够,则可以改变所使用的极数的范围rationalfit

首先,读入包含在文件中的带通滤波器数据npoles_bandpass_example.s2p,并绘制S21数据。接下来,使用rationalfit函数来拟合有理函数S21将“npole”参数设置为默认值,并将结果与原始数据进行可视化比较。最后,使用rationalfit这一次,指定更多的极点,看看结果是否有所改善。

阅读和可视化数据

S = sparameters (“npoles_bandpass_example.s2p”);图次要情节(2,1,1)rfplot (2, 1,“数据库”次要情节(2,1,2)rfplot (S, 2, 1“角”

图中包含2个轴对象。轴对象1包含一个类型为line的对象。该节点表示dB(S_{21})。轴对象2包含一个类型为line的对象。该对象表示角度(S_{21})。

分析“npole”使用默认值时的rationalfit输出

使用rfparam函数来提取S21值,然后调用rationalfit

s21 = rfparam (2, 1);datafreq = S.Frequencies;defaultfit = rationalfit (datafreq s21);
警告:48极时只能达到-13.0 dB的精度,而不是-40.0 dB。考虑使用“npole”参数指定更多的极点。

使用freqresp函数来计算输出的响应rationalfit

respfreq = 2.25 e9:2e5:2.75e9;defaultresp = freqresp (defaultfit respfreq);

将原始数据与计算得到的默认有理函数的频响进行比较rationalfit

次要情节(2,1,1)情节(datafreq, 20 * log10 (abs (s21)),“。”)举行情节(respfreq, 20 * log10 (abs (defaultresp)))包含(的频率(赫兹)) ylabel (“(dB)级”) defaultnpoles = numel(defaultfit.A);defaultstr = [默认npole(使用)num2str (defaultnpoles),“两极)”];标题(defaultstr)传说(“原始数据”“默认rationalfit”“位置”“最佳”次要情节(2,1,2)情节(datafreq,打开(角(s21)) * 180 /π,“。”)举行情节(respfreq打开(角(defaultresp)) * 180 / pi)包含(的频率(赫兹)) ylabel (的角(度))传说(“原始数据”“默认rationalfit”“位置”“最佳”

图中包含2个轴对象。轴对象1带有标题默认npole(使用48个极点)包含2个类型为line的对象。这些对象表示原始数据,默认的rationalfit。轴对象2包含2个类型为line的对象。这些对象表示原始数据,默认的rationalfit。

分析输出的好坏rationalfit与原始数据相匹配,似乎当默认值为rationalfit在带通区域的中心做的比较好,在带通区域的边缘拟合较差。使用一个更复杂的有理函数可能会达到更好的拟合。

使用自定义值对“npole”进行合理拟合输出分析

符合原S21数据,但这一次,指导rationalfit在49到60极点之间使用“非极点”参数。

customfit = rationalfit (s21 datafreq,“NPoles”60, [49]);customresp = freqresp (customfit respfreq);

将原始数据与计算得到的自定义有理函数的频响进行比较rationalfit

图次要情节(2,1,1)情节(datafreq, 20 * log10 (abs (s21)),“。”)举行情节(respfreq, 20 * log10 (abs (customresp)))包含(的频率(赫兹)) ylabel (“(dB)级”) customnpoles = numel(customfit.A);customstr = [' npole =[49 60](使用'num2str (customnpoles),“两极)”];标题(customstr)传说(“原始数据”“自定义rationalfit”“位置”“最佳”次要情节(2,1,2)情节(datafreq,打开(角(s21)) * 180 /π,“。”)举行情节(respfreq打开(角(customresp)) * 180 / pi)包含(的频率(赫兹)) ylabel (的角(度))传说(“原始数据”“自定义rationalfit”“位置”“最佳”

图中包含2个轴对象。标题为npole =[49 60](使用58个极点)的轴对象1包含2个类型为line的对象。这些对象表示原始数据、自定义合理匹配。轴对象2包含2个类型为line的对象。这些对象表示原始数据、自定义合理匹配。

使用大量极点的配合显然更精确。

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