射频预算分析仪
分析得到,噪声指数、IP2和IP3的级联射频元素和出口射频Blockset
描述
的射频预算分析仪应用分析了增益、噪声指数和提出的非线性射频系统架构。
使用此应用程序,您可以:
建立一个射频元素的级联。
计算每级和级联输出功率、增益、噪声图,系统的信噪比和IP3。
计算输出功率等非线性效应,IP2, NF,信噪比使用谐波平衡分析。
请注意
信噪比计算的射频连锁射频预算分析仪应用程序使用温度290 k作为参考。
情节
rfbudget
结果在带宽和阶段。射频系统的情节的参数在史密斯圆图和极坐标图。
情节大小、阶段和真实和虚构的部分的参数射频系统的阶段。
出口每级和级联值MATLAB®工作区。
导出系统设计射频Blockset™的模拟。
请注意
如果你使用一个带状线元素在你的系统,然后应用程序不支持向射频Blockset出口您的系统。金宝app
导出系统设计的射频Blockset Testbench作为测试设备(DUT)使用仿真子系统和验证结果。
请注意
如果你使用一个天线元素,应用程序不支持出口的testbench射频Blockset使用金宝app测量Testbench选择。
导出系统设计
rfsystem
系统对象。可视化预算结果,在阶段和频率的参数。
比较Friis和谐波平衡预算的结果。
更多的
可用的块
应用程序将来发布包含这些非线性元素,您可以使用它们来创建一个射频系统:
放大器
调制器
解调器
通用的
应用程序将来发布包含这些线性元素,您可以使用它们来创建一个射频系统:
的参数
过滤器
输电线路
系列RLC
并联RLC
衰减器
发射机天线
接收机天线
接收天线
LC梯
相移
可用的模板
应用程序将来发布包含这些模板,您可以使用它们来设计一个发射机或接收机系统:
接收机
发射机
打开射频预算分析仪的应用
MATLAB将来发布:应用程序选项卡,在信号处理和通信,点击应用程序图标。
MATLAB命令提示:输入
rfBudgetAnalyzer
。
例子
射频发射机系统分析
设计和分析一个射频发射机使用射频预算分析仪应用程序。
输入rfBudgetAnalyzer
打开应用程序。
使用发射机模板创建一个基本的发射机。
发射机模板显示如下。
在系统参数射频发射机,指定要求:
输入频率- - - - - -
815年
兆赫可用的输入功率- - - - - -
0
dBm信号带宽- - - - - -
One hundred.
兆赫
单击IFAmplifier
在设计画布。删除它使用删除元素在将来发布按钮。
添加一个通用的元素的地方IFAmplifier
使用将来发布。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
IFFilter
可用功率增益- - - - - -
-3.6
dB选择应用。
单击调制器元素。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
混合机
可用功率增益- - - - - -
-6.5
dBOIP3- - - - - -
11.5
dBmLO频率- - - - - -
4.97
GHz转换器的类型- - - - - -
向上
选择应用。
删除的参数元素命名BandpassFilter
。添加一个通用的元素。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
RFFilter1
可用功率增益- - - - - -
-1.4
dB选择应用。
选择PowerAmplifier
元素和元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
PowerAmplifier1
可用功率增益- - - - - -
20.
dBOIP3- - - - - -
43
dBm选择应用。
添加另一个放大器元素使用将来发布。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
PowerAmplifier2
可用功率增益- - - - - -
20.
dBOIP3- - - - - -
43
dBm选择应用。
添加另一个通用的元素。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
RFFilter2
可用功率增益- - - - - -
-1.4
dB选择应用。
保存系统。应用程序保存在垫子上文件系统。
策划的输出功率发射机使用三维图按钮。选择三维图并选择输出功率,撅嘴
。
使用传输天线射频发射机的设计
这个例子使用一个射频发射机的设计射频发射机系统分析的例子。
效仿RF发射机系统分析设计一个射频发射机。选择的天线元素元素部分并添加元素在年底射频发射机。在元件参数窗格中,选择天线设计
从天线源下拉列表。
点击创建天线在元件参数窗格。
的天线设计应用程序打开。点击新探索天线库。这个示例使用dipoleFolded
天线中心频率的元素815年
MHz。要做到这一点,选择折叠
元素的天线画廊,设置设计频率来815年
MHz,然后单击接受。
更新后的天线显示在窗口中。
点击更新元素更新天线
元素射频预算分析仪应用程序,点击好吧在确认更新对话框。
的天线设计应用程序窗口关闭和天线
元素的更新射频预算分析仪应用程序。结果面板是Friis分析自动更新附近
和方向性
的天线
元素。
射频接收机系统分析
设计和分析一个射频接收机使用射频预算分析仪应用程序。
输入rfBudgetAnalyzer
打开应用程序。
使用接收机模板选项创建一个基本的接收器。
接收机模板显示如下:
在系统参数,指定射频接收机要求:
输入频率- - - - - -
5.745
兆赫可用的输入功率- - - - - -
-65年
dBm信号带宽- - - - - -
One hundred.
兆赫
点击RFFilter
在设计画布。这RFFilter
是一个的参数元素。它接受一个试金石®文件S2P的文件类型。更新元件参数面板如下:
的名字:
BandpassFilter
S2P文件:通过单击选择一个S2P文件浏览按钮。
选择应用。
单击RFAmplifier
元素。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
LNA1
可用功率增益- - - - - -
12
dBOIP3- - - - - -
20.
dBm选择应用。
添加另一个放大器元素使用将来发布。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
LNA2
可用功率增益- - - - - -
12
dBOIP3- - - - - -
20.
dBm选择应用。
添加一个通用的元素。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
IRFilter
可用功率增益- - - - - -
-4.05
dB选择应用。
单击解调器
元素。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
混合机
可用功率增益- - - - - -
-6.5
dBOIP3- - - - - -
11.5
dBmLO频率- - - - - -
4.93
GHz转换器的类型- - - - - -
下来
选择应用。
删除IFFilter
,的参数元素。添加一个通用的元素的地方。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
CSFilter
可用功率增益- - - - - -
-9.55
dB选择应用。
单击IFAmplifier
元素。在元件参数窗格中,指定元素的要求:
的名字- - - - - -
PowerAmp1
可用功率增益- - - - - -
16
dBOIP3- - - - - -
26
dBm选择应用。
添加两个放大器元素。对于每个元素,在元件参数窗格元素指定要求:
的名字- - - - - -
PowerAmp2
|PowerAmp3
可用功率增益- - - - - -
16
dB |20.
dBOIP3- - - - - -
26
dBm |33
dBm选择应用。
保存系统。应用程序保存在垫子上文件系统。
策划的输出OIP3接收机使用三维图按钮。选择三维图按钮,选择输出——OIP3三阶截点
。
比较Friis和谐波平衡解算器
创建一个与4 dB的增益放大器。
一个=放大器(“获得”4);
创建一个调制器的OIP3 13 dBm。
m =调制器(“OIP3”13);
创建一个nport
使用passive.s2p
。
n = nport (“passive.s2p”);
创建一个射频元素10 dB的增益。
r = rfelement (“获得”10);
计算rfbudget
一系列的射频元素的输入频率为2.1 GHz, -30 dBm的可用的输入功率和带宽10 MHz。
b = rfbudget (2.1 e9 (m r n), -30年,10 e6);
在命令窗口中运行这个命令,打开系统射频预算分析仪应用程序。
显示(b)
集OIP2的价值放大器
来60
dBm使用元素的参数窗格中,选择应用。在系统参数节中,设置可用的输入功率来50
dBm和运行使用谐波平衡分析HB-Analyze按钮。
结果显示如下所示。
选择Auto-Analyze复选框自动再计算谐波平衡分析计算。
集OIP2的价值RFelement
作为50
dBm使用元素的参数窗格中,选择适用。
选择比较的观点复选框的结果面板比较计算Friis和谐波平衡解决的结果。您可以使用选择的结果下拉的结果窗格来过滤结果和比较Friis和谐波平衡解算器之间。
设计输入匹配网络使用输电线路元素
设计两级放大器的输入匹配网络使用输电线路元素射频预算分析仪应用程序。
输入rfBudgetAnalyzer
打开应用程序。
在系统参数,指定要求:
输入频率- - - - - -
2.45
GHz可用的输入功率- - - - - -
0
dBm信号带宽- - - - - -
2
GHz
添加两个输电线路元素。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
Microstrip1
|Microstrip2
类型- - - - - -
微带
|微带
宽度- - - - - -
0.0034173
|0.0034173
米高度- - - - - -
0.001524
|0.001524
米厚度- - - - - -
3.5 e-06
|3.5 e-06
米EpsilonR- - - - - -
3.48
|3.48
LossTangent- - - - - -
0.0037
|0.0037
米SigmaCond- - - - - -
正
|正
S / mLineLength- - - - - -
0.0089
|0.0147
米StubMode- - - - - -
分流器
|NotAStub
终止- - - - - -
开放
选择应用。
添加两个的参数元素。在元件参数窗格中,指定:
的名字- - - - - -
Sparams1
|Sparams2
加载试金石®文件(f551432p.s2p
)的参数在本例中,选择提供元素应用。
情节的输入反射系数系统使用三维图按钮。选择三维图按钮,选择的参数
并选择S11
。
情节的参数、输出功率和射频系统的传感器获得
设计一个射频系统和情节的参数,输出功率,传感器获得使用射频预算分析仪应用程序。
输入rfBudgetAnalyzer
打开应用程序。
在系统参数,指定要求:
输入频率- - - - - -
2.1
GHz可用的输入功率- - - - - -
-30年
dBm信号带宽- - - - - -
45
兆赫
添加一个的参数元素。在元件参数指定:
的名字- - - - - -
RFBandpassFilter
加载试金石®文件(RFBudget_RF.s2p
)的参数在本例中,选择提供元素应用。
添加一个放大器元素。在元件参数指定:
的名字- - - - - -
RFAmplifier
可用功率增益- - - - - -
11.53
dBNF- - - - - -
1.53
dBOIP3- - - - - -
35
dBm选择应用。
添加解调器元素。在元件参数指定:
的名字- - - - - -
解调器
可用功率增益- - - - - -
6
dBNF -
4
dBOIP3- - - - - -
50
dBmLO频率- - - - - -
2.03
GHz转换器的类型- - - - - -
下来
选择应用。
添加另一个的参数元素。在元件参数指定:
的名字- - - - - -
IFBandpassFilter
加载标准文件(RFBudget_IF.s2p
)的参数在本例中,选择提供元素应用。
添加另一个放大器元素。在元件参数指定:
的名字- - - - - -
IFAmplifier
可用功率增益- - - - - -
30.
dBNF- - - - - -
8
dBOIP3- - - - - -
37
dBm选择应用。
保存系统。应用程序保存在垫子上文件系统。
选择的参数图按钮。这允许您情节史密斯®图表,极坐标图,大小,阶段和真实和虚构的部分射频系统的参数和阶段。
设置情节的带宽来75年
和决议来250年
下情节部分。
的参数数据显示如下。
选择阶段(度)
从下拉菜单的XY情节的参数窗格情节S21的阶段。
相位图显示如图所示。
策划的输出功率射频系统使用二维图按钮。选择二维图按钮,选择输出功率,撅嘴。
二维显示输出功率。
情节的传感器获得射频系统使用二维图按钮。选择二维图按钮,选择传感器获得,捷安特。
执行HB分析射频接收机设计使用rfsystem
设计一个射频接收机使用rfsystem
系统对象。视图对象的射频预算分析仪应用程序执行谐波平衡(HB)分析。
第五,创建seventh-order带通射频滤波器。
f1 = rffilter (“ResponseType”,“带通”,“FilterOrder”5,…“PassbandFrequency”,(4.85 - 5.15)* 1 e9);f2 = rffilter (“ResponseType”,“带通”,“FilterOrder”7…“PassbandFrequency”,(130)* 1 e6);
创建两个放大器对象3
dB和5
分别分贝增益。
a1 =放大器(“获得”3,“NF”,1.53,“OIP3”35);a2 =放大器(“获得”5,“NF”8“OIP3”37岁);
创建一个本地的频率调制器4.93
GHz。
d =调制器(“获得”0,“NF”4“OIP3”,50岁,“罗”4.93 e9,…“ConverterType”,“下来”);
与预算元素设计一个射频接收机的输入频率5
可用的输入功率- GHz30.
dBm和带宽10
MHz。
rfb = rfbudget (f1 a1 d f2 a2, 5 e9, -30年,10 e6);
创建一个射频系统的射频接收机使用rfbudget
对象。
rfs = rfsystem (rfb);
打开一个射频Blockset设计射频系统使用的模型open_system
对象的功能。
open_system (rfs)
类型rfBudgetAnalyzer (rfs)命令在MATLAB®命令行打开这个射频系统射频预算分析仪应用程序。
进行HB分析应用程序,单击HB-Analyze按钮。
相关的例子
编程使用
rfBudgetAnalyzer
rfBudgetAnalyzer
打开射频预算分析仪应用分析了级间和总增益,噪声指数和非线性(IP3)一个射频系统。
rfBudgetAnalyzer (rfbmat)
rfBudgetAnalyzer (rfbmat)
打开一个射频系统保存使用射频预算分析仪应用程序。rfbmat
是一个垫子文件。
rfBudgetAnalyzer (rfb)
rfBudgetAnalyzer (rfb)
打开一个射频系统保存使用rfbudget
对象rfb
在射频预算分析仪应用程序。
rfBudgetAnalyzer (rfs)
rfBudgetAnalyzer (rfs)
打开一个射频系统保存使用rfsystem
系统对象rfs
在射频预算分析仪应用程序。
提示
的射频预算分析仪应用程序接受
0
赫兹,输入频率为一个系统。你可以设置输入频率在系统参数部分。的射频预算分析仪应用程序不接受
0
赫兹,LO频率。这是适用于调制器和解调器元素。输出的频率射频预算分析仪应用程序总是正的。
只允许您使用过滤器的元素
的传递函数
当你设置实现过滤器类型来“InverseChebyshev”
在元件参数窗格。设计天线元素使用射频预算分析仪应用,在天线元素窗格中,集天线源来
各向同性辐射器
你也可以设计一个天线元素使用天线设计应用程序或天线对象。使用天线设计应用程序或天线对象,你需要天线工具箱™许可证。天线元素设计使用一个默认的天线对象需要更大的内存。加快模拟,设计你的天线元素在一个较高的频率,
2
GHz或更多。
引用
[1]Pozar大卫·M。微波工程。四。霍博肯,新泽西:威利,2012年。
版本历史
MATLAB命令
你点击一个链接对应MATLAB命令:
运行该命令通过输入MATLAB命令窗口。Web浏览器不支持MATLAB命令。金宝app
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