主要内容

混合机

射频系统中的模型混频器

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  • 混合器块

库:
RF块集/电路包络/元件

描述

的混合机Block执行信号频率转换和非线性放大。

对于给定的射频输入信号，V射频=一个射频cos (ω射频t)和LO输入信号V罗=一个c罗cos (ω罗t)，混频器将输入端口的信号相乘:

V 在 V 罗 = 一个 在 因为 （ ω 在 t ） 一个 罗 因为 （ ω 罗 t ） = 一个 在 一个 罗 2 因为 ［ （ ω 在 + ω 罗 ） t ] + 一个 在 一个 罗 2 因为 ［ （ ω 在 − ω 罗 ） t ]

这种混合将射频信号的频率转换为ω射频+ω罗和ω射频- - - - - -ω罗．要使混频器正确执行此操作，必须包含频率ω射频+ω罗或ω射频- - - - - -ω罗在仿真频率中配置块计算。

该模块的功率增益规格将单边带(SSB)的功率与输入联系起来。

混合RF和LO信号后，混频器块执行放大。为了模拟线性放大，混频器通过系数对信号进行缩放一个1．电压控制电压源(VCVS)，指定与多项式，实现非线性放大。该多项式自动包含饱和并产生额外的互调频率。

混合机块掩码图标是动态的，表示应用噪声参数的当前状态。控件的状态如何改变此块上的图标噪声系数(dB)参数。

噪音系数(分贝):10 噪音系数(分贝):0

带有模拟噪声的电阻块图标设置为on。

带有模拟噪声的电阻块图标设置为关闭。

例子

使用复杂信号验证IP2/IP3

使用复杂信号验证IP2/IP3

使用RF Blockset™电路包络库运行双音实验，测量放大器的二阶和三阶截距点。该模型根据在每个载波上测量的调制信号功率计算放大器的截距点，验证RF Blockset系统的行为。使用RF预算分析仪应用程序和测量测试台确认这些值。
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热噪声对通信系统性能的影响

热噪声对通信系统性能的影响

使用RF Blockset™电路包络库对超外差射频接收器中的热噪声进行建模，并测量其对通信系统噪声系数(NF)和误码率(BER)的影响。使用通信工具箱™参考模型和使用Friis方程计算的参数和RF块集噪声试验台来验证结果。
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使用连接标签块创建虚拟连接

使用连接标签块创建虚拟连接

使用Connection Label块在两个保存端口之间创建虚拟连接。
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参数

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主要

转换增益源参数，指定为下列之一:

  • 可用功率增益—该模块使用可用功率增益参数的值来计算多项式VCVS的线性电压增益项a1．此计算假定混合器的负载终止是匹配的。

  • 开路电压增益—该模块使用开路电压增益参数的值作为多项式VCVS的线性电压增益项，a1．

  • 多项式的系数—该模块根据您指定的多项式实现非线性电压增益。多项式的阶数必须小于或等于9，且系数按升序排列。如果向量a有10个系数，［一个0，一个1，一个2、……一个9]，它表示的多项式是V出=一个0+一个1V在+一个2V在2+⋯+一个9V在9．在这种情况下，一个1表示线性增益项，并对高阶项进行建模[1]．

    例如，向量[一个0，一个1，一个2，一个3.指定关系。V出=一个0+一个1V在+一个2V在2+⋯+一个3.V在3.．

    后面的零被省略一个3.= 0， [一个0，一个1，一个2]定义了与[相同的多项式一个0，一个1，一个2, 0)。该参数的默认值为[0 1]，对应线性关系Vo=V我．

混频器的线性增益，以dB为单位表示。从对应的下拉列表中选择单位。

依赖关系

若要启用该参数，请选择可用功率增益在转换增益源选项卡。

混频器开路电压，以dB为单位的标量表示。从对应的下拉列表中选择单位。

依赖关系

若要启用该参数，请选择开路电压增益在转换增益源选项卡。

多项式的阶，用向量表示。

多项式的阶数必须小于或等于9。系数按升序排列。如果一个向量有10个系数，［一个0，一个1，一个2,……一个9]，它所表示的多项式为:

V出=一个0+一个1V在+一个2V在2+……+一个9V在9

在哪里一个1表示线性增益项，高阶项根据[1]．

例如，向量［一个0，一个1，一个2，一个32]指定关系。Vo=一个0+一个1V1+一个2V12+一个3.V13.．后面的零被省略。如果一个3.= 0，则［一个0，一个1，一个2]定义与[相同的多项式一个0，一个1，一个2, 0)。该参数的默认值为[0,1]，对应线性关系Vo=V我．

依赖关系

若要启用该参数，请选择多项式的系数在转换增益源选项卡。

混频器的输入阻抗，用标量表示。

混频器的输出阻抗，用标量表示。

混频器的输出阻抗，用标量表示。

混频器的单边带噪声系数，根据IEEE规定为标量®定义。

用a对电路包络模型中的噪声进行建模噪音，放大器,或混合机块，您必须选择模拟噪声的复选框。配置块对话框。

IEEE SSB定义假设混频器输入端图像带宽中的噪声被完全抑制，而混频器内部在图像带宽和信号带宽中都产生噪声。因此，混频器输出端的噪声是两个贡献的总和:

N 出 = N 在 G 混合 + 2 N 混合机 G 混合 ，

地点:

  • N出是混频器输出端的噪声。

  • N在是混频器输入端的噪声(假设图像带宽中的噪声被完全抑制)。

  • N混合机是混频器在信号和图像带宽内产生的内部噪声。

  • G混合是混合器增益。

因此，根据IEEE SSB定义，噪声因子可表示为

F SSB-IEEE = 1 + 2 N 混合机 / N 在 ，

哪些与其他常用的定义相关

F 单边带 = 2 + 2 N 混合机 / N 在 = 1 + F SSB-IEEE ， F 双边带 = 1 + N 混合机 / N 在 = 1 2 （ 1 + F SSB-IEEE ） ．

当使用Friis公式进行链路预算分析时，您可以直接应用IEEE SSB定义来描述混频器阶段。使用其他定义需要更改Friis公式。这两个混合机RF Blockset™和射频预算分析仪RF Toolbox™中的应用程序使用IEEE定义。

三个定义之间的分析关系允许您模拟混频器输出处的噪声水平。例如,

F 单边带 = 4 dB ⇒ F SSB-IEEE = 10 日志 10 （ 10 F 单边带 / 10 − 1 ） = 1.79 dB ， F 双边带 = 4 dB ⇒ F SSB-IEEE = 10 日志 10 （ 2 × 10 F 双边带 / 10 − 1 ） = 6.04 dB ．

如果模拟RF Blockset混频器而不包含理想的图像抑制滤波器，则混频器输出端的噪声比噪声图预测的噪声大，因为图像带宽中的噪声有效地折叠到输出信号上。

因此，在生成模型时调制器和解调器块自动插入理想的图像抑制滤波器。(您可以删除屏蔽内的过滤。)

的噪声系数测试台块测量SSB噪声系数，并使您能够验证模拟噪声系数是否具有期望值。

  • 如果在模型中添加理想的图像抑制滤波器，则有效噪声系数与解析值一致。

  • 如果去除图像抑制滤波器，或者使用部分抑制滤波器，则测量到的噪声系数大于分析值。

选择此参数内部接地并隐藏负极。若要暴露负极，请取消此参数。通过公开这些终端，您可以将它们连接到模型的其他部分。

默认情况下，该选项被选中。

非线性

多项式非线性，指定为下列之一:

  • 奇偶阶:当您选择奇偶阶，放大器除了产生线性项外，还可以产生二阶和三阶互调频率。

  • 奇怪的顺序:当您选择奇怪的顺序，放大器只产生奇阶互调频率。

    线性增益决定线性一个1术语。该块从指定的参数中计算剩余的项。这些参数是IP3，1 db增益压缩功率，输出饱和功率,饱和时的增益压缩．您指定的约束的数量决定了模型的顺序。该图显示了非线性混频器参数的图形定义。

    输出与输入功率图显示非线性混频器参数。

截点约定，指定为输入引用或输出提到。截距点、1db增益压缩功率和饱和功率使用本规范。

二阶截点。指定为标量。默认值正dBm对应于未指定的点。

依赖关系

若要启用该参数，请选择奇偶阶在非线性多项式型选项卡。

用标量指定的三阶截距点。默认值正dBm对应于未指定的点。

1 db增益压缩功率，指定为标量。1 db增益压缩点必须小于输出饱和功率。

依赖关系

若要启用该参数，请选择奇怪的顺序在非线性多项式型选项卡。

输出饱和功率，指定为标量。该块使用该值来计算非线性模型中使用的电压饱和点。在这种情况下，多项式的一阶导数为零，二阶导数为负。

依赖关系

若要启用该参数，请选择奇怪的顺序在非线性多项式型选项卡。

饱和时的增益压缩，用标量指定。

依赖关系

若要启用该参数，请选择奇怪的顺序在非线性多项式型TAB和set输出饱和功率．

参考文献

[1] Grob, Siegfried和j rgen Lindner。非线性放大器的多项式模型推导。资讯科技署德国乌尔姆大学教授。

版本历史

在R2010b中引入

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另请参阅

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