射频工具箱™ 允许您在频域中分析射频组件和网络。您可以使用分析
函数用于在指定的一组频率上分析电路对象。
例如,要以10 MHz的增量分析从1 GHz到2.9 GHz的同轴传输线:
ckt=rfckt.conversal;f=[1.0e9:1e7:2.9e9];分析(ckt,f);
当您分析一个电路对象时,工具箱计算电路网络参数、噪声值,并输出指定频率的三阶截点(OIP3)值,并将分析结果存储在该对象的中AnalyzedResult
所有物
有关更多信息,请参阅分析
功能页。
通过绘制以下数据,RF工具箱允许您验证表示RF组件和网络的电路对象的行为:
大信号和小信号s参数
噪声图
输出三阶截点
功率数据
相位噪声
电压驻波比
功率增益
群时延
反射系数
稳定性数据
传递函数
此表总结了可用的绘图和图表,以及可用于创建每个绘图和图表的函数及其内容说明。
绘图类型 | 功能 |
情节内容 |
---|---|---|
矩形图 | 参数作为频率或(如适用)操作条件的函数。可用参数包括:
|
|
预算的阴谋 | 作为级联中每个组件频率函数的参数,其中给定组件的曲线表示每个RF组件的累积贡献,包括该组件的参数值。 |
|
混频器杂散图 | 混频器的杂散功率作为频率的函数 |
|
极坐标图和史密斯图表® | 极坐标图:S参数的幅值和相位与频率的函数关系。 史密斯图:S参数作为频率函数的实部和虚部,用于分析阻抗失配引起的反射。 |
对于您创建的每个绘图,您可以选择要打印的参数,还可以选择打印该参数的格式。绘图格式定义RF工具箱如何在绘图上显示数据。可用的格式因选择打印的数据而异。可以打印的数据取决于创建的打印类型。
以下主题描述了可用的绘图:
可以在矩形图上绘制与对象相关的任何参数。可以将参数绘制为任何对象的频率函数。从.p2d
或.s2d
文件,还可以将参数作为具有数值(如偏差)的文件中的任何操作条件的函数绘制出来。此外,当您从.p2d
文件中,可以将大信号S参数绘制为输入功率的函数或频率的函数。这些参数表示为LS11
,LS12
,LS21
,LS22
.
此表总结了工具箱中用于创建矩形图的方法,并介绍了每种方法的用法。有关特定类型绘图的更多信息,请按照表中该方法文档的链接进行操作。
您可以使用链接预算或预算图来理解在具有多个组件的级联网络中,每个组件对绘制的参数值的单独贡献。预算图显示了一条或多条参数值作为频率的函数曲线,按级联网络的电路指数排序。
考虑以下级联网络:
casc=rfckt.cascade(“电路”,...{rfckt.放大器,rfckt.lcbandpossi,rfckt.txline})
您可以使用情节
方法,第二个参数设置为“预算”
,如以下命令所示:
分析(casc,邻域空间(1e9,3E9100));绘制(casc,“预算”,‘s21’)
注意,你必须这么做分析
在绘制预算图之前,请先绘制电路,默认情况下,预算图为二维图。如果在分析
功能您可以在3-D中可视化预算结果。每个电路索引的预算图上的曲线表示达到该索引的RF组件参数值的贡献。此图显示预算图。
如果指定两个或多个参数,则RF工具箱将参数放入单个图中。您只能为所有参数指定一种格式。
使用混频器杂散图可以了解混频器非线性如何影响所需混频器输出频率和以下频率下发生的互调产物的输出功率:下载188bet金宝搏
在哪里
为输入频率。
是本地振荡器的频率。
N和M是整数。
RF工具箱计算混频器互调表(IMT)的输出功率。这些表在可视化拌和机热刺实例
混频器杂散图显示功率与频率的函数关系混音器
对象rfckt.cascade
包含混合器的对象。默认情况下,该图是三维的,显示功率随频率变化的干图,按对象的电路索引排序。通过在mixer-spur-plot命令中指定索引,可以为单个回路索引创建二维功率干图作为频率的函数。
考虑以下级联网络:
FirstCkt=rfckt放大器(“网络数据”,...rfdata.network (“类型”,'S',“频率”,2.1e9,...“数据”, [0,0;10,0]),“噪音达”0,“非线性数据”,inf);SecondCkt=read(rfckt.mixer,“samplespur1.s2d”);ThirdCkt=rfckt.lcbandpasstee(“我,[97.21 3.66 97.21]*1e-9,...“C”, [1.63 43.25 1.63]*1.0e-12);CascadedCkt = rfckt.cascade (“电路”,...{FirstCkt,SecondCkt,ThirdCkt});
电路索引0对应于级联输入。
电路索引1对应LNA输出。
电路索引2对应于混频器输出。
电路索引3对应滤波器输出。
为这个级联创建一个spur图情节
方法,第二个参数设置为“mixerspur”
,如以下命令所示:
地块(DCKT,“mixerspur”)
在三维图中,每个回路索引的干图表示该回路索引处的功率。此图显示了混合器杂散图。
有关混合器分叉图的更多信息,请参阅情节
参考页。
可以使用RF工具箱生成极坐标图和史密斯图。如果指定两个或多个参数,RF工具箱会将这些参数放在一个绘图中。
下表描述了Polar plot和Smith charts选项以及可用的参数。
笔记
LS11
,LS12
,LS21
,LS22
是大信号的参数。你可以把这些参数画成输入功率的函数或者频率的函数。
绘图类型 |
方法 | 参数 |
---|---|---|
|
极地 |
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史密斯普洛特 具有类型 参数设置为“z” |
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史密斯普洛特 具有类型 参数设置为“是的” |
|
|
史密斯普洛特 具有类型 参数设置为“zy” |
|
默认情况下,RF工具箱将参数绘制为频率的函数.p2d
或.s2d
文件,还可以将参数作为具有数值(如偏差)的文件中的任何操作条件的函数绘制出来。
笔记
这个圆
方法使您可以在平面上放置圆史密斯®图表描述稳定区域并显示恒定增益、噪声系数、反射和导抗圆。有关此函数的更多信息,请参阅圆
参考页或低噪声放大器的匹配网络设计关于设计匹配网络的示例。
RF工具箱可用于计算和绘制RF组件的时域特性。
本节包含以下主题:
你使用s2tf
函数将2端口S参数转换为传递函数。该函数返回传递函数值向量,表示2端口网络的标准化电压增益。
下面的代码说明了如何将文件数据读入无源电路对象,从对象中提取2端口S参数,并在指定数据的频率下计算数据的传递函数z0
是S参数的参考阻抗,zs
是源阻抗,以及兹尔
是负载阻抗。请参阅s2tf
有关如何使用这些阻抗定义增益的更多信息,请参见参考页。
被动的,被动的(“文件”,“passive.s2p”)z0=50;zs=50;zl=50;[SParams,Freq]=提取(被动),'S参数',z0);TransFunc=s2tf(SParams、z0、zs、zl);
你使用理性
函数,将有理函数拟合到无源部件的传递函数。这个理性
函数返回一个RFM模型
对象,该对象解析地表示传递函数。
下面的代码演示了如何使用理性
函数创建rfmodel.rational
对象,该对象包含在上一示例中创建的传递函数的有理函数模型。
RationalFunc = rationalfit(Freq, TransFunc)
要了解RF工具箱用于表示数据的极点数量,请查看A.
向量理性基金
模型对象。
nPoles=长度(理性函数A)
笔记
如果计划使用RF model对象创建模型以在另一个模拟器中使用,则极数非常重要,因为大量极数会增加模拟时间。有关如何使用最小极数准确表示组件的信息,请参见用模型对象表示电路对象.
使用频率响应
函数计算拟合数据的频率响应。为验证模型拟合,绘制原始数据的传递函数和拟合数据的频率响应。
rep = freqrespp (RationalFunc, Freq);情节(频率,20 * log10 (abs (TransFunc)),“r”,...频率,20*log10(abs(Resp)),“b——”);ylabel (‘H(s)的量级(分贝)’); xlabel(‘频率(Hz)’);传奇(“原件”,的拟合结果);标题([“理性拟合”int2str (nPoles),“波兰人”]);
你使用时间响应
函数来计算传递函数的时域响应理性基金
代表。这段代码演示了如何创建一个随机输入信号,计算时域响应理性基金
输入信号,并绘制结果。
SampleTime = 1 e-11;NumberOfSamples = 4750;OverSamplingFactor = 25;InputTime =双((1:NumberOfSamples)) * SampleTime;InputSignal =...号(randn(装天花板(NumberOfSamples / OverSamplingFactor)));InputSignal = repmat(InputSignal,[过amplingfactor, 1]); / /输入信号InputSignal = InputSignal (:);[tresp t] = timeresp (RationalFunc, InputSignal SampleTime);情节(t * 1 e9 tresp);标题(“拟合时域响应”,“字体”, 12); 伊拉贝尔(“对随机输入信号的响应”); xlabel('时间(ns)');
有关计算模型对象的时间响应的更多信息,请参见时间响应
作用