传输线、基于延迟和集中模型

开放脚本

这个例子展示了如何模拟基于延迟和集中元素输电线路使用RF块集中的块™ 电路包络库。该示例按顺序排列，以检查电路包络和通带差异、基于延迟的有损传输线分段以及延迟的集总元件实现。

基于时延的无损传输线系统结构

在本节中，两个RF块集™ 模型，simrf_xline_pb和simrf\u xline\u ce举例说明基于传输线效应的无损延迟和电路包络技术的计算优势。

型号为pb=“simrf_xline_pb”；模型=“simrf\u xline\u ce”; 负载系统（型号ce）开放系统（型号pb）

模型，simrf_xline_pb，表示通带信号，如下所示：

$I（t）\cos{2\pi f_c t}-Q（t）\sin{2\pi f_c t}$

输入是脉冲调制的正弦通带信号。对于这种特殊情况，I（t）等于零，Q（t）是脉冲调制。在RF块集的输入和输出块中，载波频率设置为零。

开放式系统（[model_pb“/输入信号”]);

电路包络模型，simrf\u xline\u ce，表示包络信号，如下所示：

$$I（t）+j Q（t）$$

同样，I（t）等于零，Q（t）是脉冲调制，但载波信号未指定为输入信号的一部分载频参数设置为 $f_c$ 在RF块集中输入和输出块。

开放式系统（[型号]“/输入信号”]);

去除电路包络模型中的显式正弦载波，可以减少相对于通带模型的时间步长。

运行基于延迟的无损传输线

类型开放式系统（“simrf\U xline\U pb”）或开放式系统（“simrf\u xline\u ce”）在命令窗口提示下。
选择模拟>跑.

经过模拟，在输入和输出信号图中可以观察到传输延迟。

开放式系统（[型号]“/电路包络线”])；sim（型号ce）；

调制波形中的载波出现在通带信号中，但只有调制包络出现在电路包络信号中。通带信号可以从电路包络信号重构为：

$Re（（I（t）+j Q（t））e^{j2\pi f_c t}）$

然而，以这种方式重建通带信号需要载波的额外时间步长。

sim（model_pb）；hline=绘图（SPB_数据（：，1）、SPB_数据（：，2）、SCE_数据（：，1）、SCE_数据（：，2），'--')；传奇(“通带”,“电路包络线”)头衔(“输入通带和电路包络信号”)xlabel(“时间”)伊拉贝尔(“电压”)ylim（[-1.1.1]）

haxis=get（hline（1），“家长”); 绘图（haxis，SPB_数据（：，1），SPB_数据（：，3），SCE_数据（：，1），SCE_数据（：，3），'--')传奇(“通带”,“电路包络线”)头衔(“通带和电路包络信号的输出”)xlabel(“时间”)伊拉贝尔(“电压”)ylim（[-.55.55]）

基于分区延迟的有损传输线

传统的分布式有损传输线建模方法采用N级联的两个端口段。每个段由理想的无损延迟线和电阻组成，其中段延迟等于总线延迟除以N线段电阻等于总线路电阻除以N。随着分段数量的增加，集中模型将更准确地表示分布式系统。这种方法要求在仿真时间和模型精度之间进行折衷，以提高N.在RF区块集中段数这个单位长度阻力和线路长度在传输线块中指定为对话框参数。

模型seg=“simrf_xline_seg”; 开放式系统（型号seg）

基于有损时延的传输线系统结构

基于有损延迟的传输线模型，simrf_xline_seg，由两个由RF块集正弦源激励的平行臂组成。上臂使用单段传输线，而下臂使用由3段组成的线。电源和负载电阻不等于传输线的特性阻抗。这些差异会影响输出响应的形状。例如，当源电阻和负载电阻小于特性阻抗时，输出响应将过阻尼。

开放式系统（[model_seg“/输出电压”]); sim（model_seg）；

将底臂中的线段数量从三个增加到四个，并比较响应，表明三个线段足以满足此配置。

关闭系统（[model_seg“/输出电压”]); ST_数据3=ST_数据；设置参数（[model_seg“/传输（3段）”],“NumSegments”,'4')sim（model_seg）；绘图（haxis，ST_数据3（：，1），ST_数据3（：，4），ST_数据（：，1），ST_数据（：，4），'--')传奇(“3段”,“4段”)头衔(“基于延迟的有损传输线输出信号”)xlabel(“时间”)伊拉贝尔(“电压”)

集总元件输电线路的系统结构

集总元件和基于延迟的传输线之间的差异现在被检查。simrf\u xline\u ll，其中对话框参数型是基于延迟和有损上臂和集总参数L型截面另外两只手臂。这个单位长度电感和单位长度电容L形截面线的参数值类似于50 $\Omega$ 同轴电缆.这些线的基本一阶近似值如下 $Z_0=\sqrt{L/C}$ 和 $T_D=\sqrt{L*C}*长度$

模型=“simrf_xline_ll”; 开放式系统（II型）

运行集总元件传输线

类型开放式系统（“simrf\u xline\u ll”）在命令窗口提示下。
选择模拟>跑.

下图显示了集中元素段的数量如何影响输出。使用集总元件传输线路块时，速度和精度必须平衡。

开放式系统（[model\u ll“/电路包络输出电压200MHz载波”]); sim卡（II型）；

清理

关闭模型并删除工作空间变量。

关闭（获取）haxis，“家长”))清楚的哈克斯赫林；bdclose（{model_pb model_ce model_seg model_ll}）；清除SCE_数据SPB_数据ST_数据ST_Data3SLL_数据清楚的型号为pb模型模型seg模型;

工具书类

苏斯曼堡和汉坦根，有耗传输线和肖特基二极管模型的SPICE实现《微波理论与技术IEEE学报》，第36卷，第1期，1988年1月

真正的肯尼斯M，数据传输线及其特性.申请须知8061992年4月

另见

比较S参数的时域和频域模拟选项