主要内容

配置

定义系统模拟设置

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  • 库:

  • 射频块/电路信封/实用程序

  • 配置块

描述

使用<年代p一个nclass="block">配置块设置电路包络模拟的模型条件。block参数定义RF和求解器属性。射频属性包括模拟频率、谐波顺序、包络带宽和热噪声等属性。求解器属性包括暂态分析类型、公差和小信号近似。

小信号暂态模拟执行完全非线性谐波平衡稳态解，以确定后续线性暂态分析的操作点。该选项允许您捕获受大常数(载波以上)信号影响的小信号的正确光谱行为。

将一个配置块连接到每个拓扑上不同的RF Blockset™子系统。每一个<年代p一个nclass="block">配置block定义了连接的RF Blockset子系统的参数。要查看模型中Configuration块的示例，输入RFNoiseExample在MATLAB命令窗口中。

有关射频模拟的介绍，请参见<一个href="//www.tatmou.com/help/releases/R2020b/simrf/gs/minimize-computations-for-rf-simulations.html" class="a">模拟高频元件．

参数

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主要

选择此参数进行选择<年代trong class="guilabel">基本色调而且<年代trong class="guilabel">谐波阶参数在您更新模型时自动生成。自动选择并不总是返回模拟频率的最小可能集合。该方法使用保守数目的仿真频率来捕捉系统的非线性行为。

设置<年代trong class="guilabel">基本色调而且<年代trong class="guilabel">谐波阶，清除此参数。模拟频率越小，模拟时间越短，对内存的要求越低。然而，模拟频率的降低会降低精度。

一组模拟频率的基本音调，指定为以Hz为单位的正整数向量。

依赖关系

若要启用此参数，清除<年代trong class="guilabel">自动选择基本音调和谐波顺序．

每个基音的谐波顺序，指定为正整数向量。您还可以指定一个标量，并将此值应用于每个标量<年代trong class="guilabel">基本色调．

依赖关系

若要启用此参数，清除<年代trong class="guilabel">自动选择基本音调和谐波顺序．

该块根据基本音调及其各自的谐波顺序确定模拟频率。求解器在每个仿真频率下计算网络的一个解，并根据仿真频率的总数计算时间尺度。

基本音调的组合决定了模拟频率集:[<年代p一个nclass="emphasis">米＊<年代p一个nclass="emphasis">f1 +<年代p一个nclass="emphasis">n＊<年代p一个nclass="emphasis">f2 +…]。在这种情况下，基音用[表示]<年代p一个nclass="emphasis">f<年代ub>年代1，<年代p一个nclass="emphasis">f2，…]和整数<年代p一个nclass="emphasis">米而且<年代p一个nclass="emphasis">n整数是否有相应的边界<年代trong class="emphasis bold">谐波阶、|<年代p一个nclass="emphasis">米|≦<年代p一个nclass="emphasis">h1、|<年代p一个nclass="emphasis">n|≦<年代p一个nclass="emphasis">h2,等等。只考虑正频率。

点击<年代trong class="guibutton">视图打开包含有关系统中模拟频率的附加信息的对话框。的配置块显示非线性模型的模拟频率的数量。对于线性模型，在仿真过程中自动优化实际频率数。

通过单击列出的模拟频率，您可以看到哪些线性或多个基本音调组合表示该频率。从对话框中，您还可以在数轴上绘制模拟频率。

考虑单一的基本色调<年代p一个nclass="emphasis">f1 = 2 GHz和相应的谐波顺序<年代p一个nclass="emphasis">h1= 3。模拟频率集合为:[0, f1, 2f1, 3f1] = [0GHz, 2 GHz, 4 GHz, 6GHz]．

考虑一个有两种基本音调的电路[f1 = 2 GHz, f2 = 50 MHz]和相应的谐波阶H1 = h2 = 1．这个设置会产生5个模拟频率值:[0, f2, f1-f2, f1, f1+f2]．

考虑一个有两种基本音调的电路[f1 = 2 GHz, f2 = 3GHz]和相应的谐波阶h1 = 1,h2 = 3．这个设置会产生11个模拟频率值:[0, f2, f1-f2, f1, f1+f2， -f1+2f2, 2f2， -f1+3f2, f1+2f2, 3f2, f1+3f2]．

模拟频率集必须包括射频块集子系统中指定的所有载波频率，例如内部的载波频率<年代p一个nclass="block">轮廓尺寸，<年代p一个nclass="block">外港，和源块。

依赖关系

若要启用此参数，请选择<年代trong class="guilabel">自动选择基本音调和谐波顺序．如果你清楚<年代trong class="guilabel">自动选择基本音调和谐波顺序，选项变成，<年代trong class="guilabel">总模拟频率:N/A:基本音调未定义．

固定步长求解器配置的时间步长，指定为以秒为单位的标量。时间步长的逆决定了以每个模拟频率为中心的信号包络的模拟带宽。

电路包络模拟的时间步长应该与相对信号带宽相称，而不是与载频的绝对值相称。

默认值(1 -6s)对于带宽高达1/的包络信号建模已经足够<年代p一个nclass="emphasis">h或1 mhz。当仿真接近最大带宽时，仿真精度降低。减小步长以建模具有更大带宽的信号，或提高精度。

仿真速度与仿真步长成反比。较小的模拟步长对应较宽的包络带宽和较慢的模拟。

当模拟白噪声时，每个模拟频率的噪声带宽等于1/h．

最大模拟包络带宽，以Hz的标量返回。<年代p一个nclass="block">配置方法自动计算此值<年代trong class="guilabel">步长参数。使用的公式是:<年代p一个nclass="inlineequation"> b 一个 n d w 我 d t h ＝ 1 （ 年代 t e p 年代 我 z e ） ．

选择此参数将全局启用射频块集电路中的噪声建模。当选中此复选框时:

  • 放大器而且<一个href="//www.tatmou.com/help/releases/R2020b/simrf/ref/mixer.html">混合机块使用各自的值<年代trong class="guilabel">噪声图(dB)参数。

  • 放大器而且<一个href="//www.tatmou.com/help/releases/R2020b/simrf/ref/mixer.html">混合机类指定温度下的热噪声模拟<年代trong class="guilabel">温度参数。

  • 电阻器块模型热噪声使用<年代trong class="guilabel">温度参数。

  • 噪音块模型指定的噪声功率作为电压或电流源。

若要全局禁用噪声建模，请清除此参数。

选择此参数将保留射频块集源的默认伪随机噪声流。清除此选项可为射频块集拓扑子系统指定一个独立的伪随机数流，并确定噪声流的种子。

依赖关系

若要公开此参数，请选择<年代trong class="guilabel">模拟噪声．

独立伪随机数流的种子，指定为标量正整数。

依赖关系

若要公开此参数，请清除<年代trong class="guilabel">使用默认的随机数生成器．

全局噪声温度，指定为开尔文标量整数。

每个通道中输入信号的样本数<一个href="//www.tatmou.com/help/releases/R2020b/simrf/ref/inport.html">轮廓尺寸块，指定为小于或等于1024的正标量整数。信道对应于的输入频率轮廓尺寸块。

请注意

建议每帧样本的最大数量为1024。

选择此选项将载波功率归一化，使信号的平均功率为:

我 2 + 问 2

在这种情况下，方程给出了在ω处对应的通带信号:

年代 k （ t ） ＝ 我 （ t ） 2 因为 （ 2 π f k t ） − 问 （ t ） 2 罪 （ 2 π f k t ）

地点:

  • 我（t)是载波信号的同相部分。

  • 问（t)为载波信号的正交部分。

  • f<年代ub>k是载波频率。

清除此选项，载波信号的平均功率为:

我 2 + 问 2 2

在这种情况下，ω处对应的通带信号用方程表示

年代 k （ t ） ＝ 我 （ t ） 因为 （ 2 π f k t ） − 问 （ t ） 罪 （ 2 π f k t ）

0载波频率是一个特例。它的通带表示总是<年代p一个nclass="inlineequation">我和平均功率<年代p一个nclass="inlineequation">我2

选择此选项可使输入插值滤波器对输入信号率进行采样，以适应射频求解器的采样率。你现在可以直接使用基带通信信号使用较低的采样率在宽频电路。这个滤波器在射频信号中引入了延迟。<年代trong class="guilabel">滤波器延迟(样本中)显示模拟模型后引入的延迟。

请注意

当您启用此筛选器时，

  • rf -to-基带采样率比必须为2、4、6或8。

  • 射频块集模型只能有一个<年代p一个nclass="block">轮廓尺寸块。

先进的

RF Blockset环境的固定步解算器，指定为以下之一:

  • 汽车:设置为汽车，当你不确定要使用哪个求解器时。

  • NDF2:设置为NDF2平衡窄带和宽带的精度。该求解器适用于系统中信号的频率内容相对于奈奎斯特速率未知的情况。

  • 梯形法则:设置为梯形法则对于窄带模拟。频率翘曲和缺乏阻尼效应使这种方法不适用于大多数宽带模拟。

  • 向后欧拉:设置为向后欧拉模拟最大的一类系统和信号。阻尼效应使该求解器适合宽带仿真，但总体精度较低。

RF Blockset求解器是Simscape本地求解器的扩展。有关Simscape本地求解器的更多信息，请参见<一个href="//www.tatmou.com/help/releases/R2020b/physmod/simscape/ref/solverconfiguration.html">解算器配置块引用页面。

选择此选项可选择一小部分频率用于暂态小信号分析。

选择此选项可选择所有稳态模拟频率。清除此选项可指定小信号暂态模拟的频率。

依赖关系

若要公开此参数，请选中<年代trong class="guilabel">近似瞬态为小信号．

用于小信号暂态模拟的频率，指定为标量或矢量。所指定的频率包含在由确定的整个模拟频率集中<年代trong class="guilabel">基本色调而且<年代trong class="guilabel">谐波阶在<年代trong class="guilabel">主要选项卡。

此框中的默认值和对应的单位不是常量。时，这些值取决于配置对话框的状态<年代trong class="guilabel">使用所有稳态模拟频率进行小信号分析首先清除。

依赖关系

若要公开此参数，请清除<年代trong class="guilabel">使用所有稳态模拟频率进行小信号分析．

工具选择小信号的瞬态频率来填充<年代trong class="guilabel">小信号频率．所选频率是由此确定的模拟频率的子集<年代trong class="guilabel">基本色调而且<年代trong class="guilabel">谐波阶输入的<年代trong class="guilabel">主要选项卡。整个模拟频率集在对话框右侧的组合框中给出，选中的频率突出显示。您可以通过直接选择选择框中的频率进行选择，或通过选择所需的音调和谐波顺序<年代trong class="guilabel">小信号选择面板和紧迫<年代trong class="guibutton">选择．的<年代trong class="guilabel">音调(赫兹)而且<年代trong class="guilabel">谐波阶组合框中的值也使用<年代trong class="guilabel">基本色调而且<年代trong class="guilabel">谐波阶输入的<年代trong class="guilabel">主要选项卡。

依赖关系

若要公开此参数，请清除<年代trong class="guilabel">使用所有稳态模拟频率进行小信号分析．

系统变量的相对牛顿公差，指定为实正的有限标量。

系统变量的绝对牛顿公差，指定为实数正的有限标量。

收敛所需的次数迭代，指定为实正整数标量。

检查系统变量的收敛误差，具体为:

  • 所有变量的2范数:使用该选项计算所有状态变量的2范数，然后检查状态变量收敛的误差。

  • 每个变量分别:使用此选项分别检查每个变量的收敛错误。

将牛顿解算器恢复为默认值，指定为按钮。

模型的例子

减弱信号功率

减弱信号功率

使用衰减器块将恒定信号衰减为20分贝× 3分贝。
增益和噪声谱的测量

增益和噪声谱的测量

使用射频块集来测量射频系统在给定光谱范围内的增益和噪声图。
输入端口的自动采样时间插补

输入端口的自动采样时间插补

管理由处理不同采样率信号的数字通信和射频系统组成的模型。当数字通信信号的奈奎斯特采样率小于射频截面时间步的逆时，将使用插值滤波器进行模型仿真。这种插值滤波器的使用减少了在通信和射频系统边界由于采样率差异而产生的人工信号伪象的引入。
射频系统频率响应分析

射频系统频率响应分析

使用一些技术来计算由RF Blockset™电路信封库块构建的基于滤波器的射频系统的稳态频率响应。第一种技术对由电感和电容组成的电路进行静态分析(谐波平衡)。第二种技术使用Filter库块构建的类似电路进行时域仿真。第三种技术有助于小信号分析，以获得在给定操作点显示非线性的滤波系统的频率响应。此示例帮助您验证电路包络模型，使用频域静态分析、时域仿真和在系统显示非线性的情况下的小信号分析。

更多关于

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另请参阅

|<年代p一个n我te米年代cope itemtype="//www.tatmou.com/help/schema/MathWorksDocPage/SeeAlso" itemprop="seealso">

介绍了R2013a

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