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带天线模块的射频系统仿真

使用天线块将天线的效果合并到射频模拟中。在这个模型中,一个单音被馈送给发射机,接收信号的功率在接收机的输出端被计算出来。

设置Antenna_TXAntenna_RX各向同性块具有以下参数:

加载模型时设置如下值:

  • R = 100 [m]

  • 频率:5.0 [GHz]

  • Gt = Gr = 7.9988 [dBi]

  • z_t = z_r = 56.2947 - 4.2629i[欧姆]

其中,天线增益和阻抗是预先由圆形反射器支持的偶极子计算出来的。

通过天线工具箱,可以使用直接从块调用的天线设计器应用程序来设计天线。要做到这一点,就要改变选择天线模型的来源天线设计并按下创建天线按钮。在天线设计器应用程序中,创建一个新的天线,选择偶极子来自天线画廊,圆形从应用程序工具条中的背衬结构库中点击接受.注意,设计频率预先填充了5ghz的射频系统频率。

按下阻抗按钮来分析结构,然后按下更新块按钮以更新块与选择的天线。注意,天线块要求在天线设计器应用程序中更新和使用所设计的天线之前,对其进行至少一个频率的分析。

Antenna_TX“屏蔽参数”对话框中,修改默认值离开的方向至方位角0度,仰角90度:

重复以上步骤进行设计Antenna_RX.然而,接收天线需要旋转以面对发射天线。要这样做,在天线设计器应用程序的天线属性面板中,更改倾斜到180度。再次按下阻抗按钮,然后按下更新块按钮更新区块。在Antenna_RX在“屏蔽参数”对话框中,修改到达方向方位0度,仰角-90度。我们选择-90度仰角,因为在发射机坐标系中沿正z方向发射的辐射信号,现在从接收机坐标系中的负z方向到达。

再次运行模型,注意输出功率几乎保持不变。这是因为开始时各向同性辐射天线的原始增益和阻抗值是从相同的天线和空间设置中计算出来的。然而,现在可以在模型中改变天线的特性并观察其对输出功率的影响。例如:按下“编辑天线”按钮Antenna_TX在“天线设计器”应用程序的“天线属性”面板中,更改倾斜到30度TiltAxis到[0 1 0]。按下阻抗按钮,然后按下更新块按钮更新区块。重新运行该模型,观察由于天线方向不匹配导致输出接收功率降低2.5 dB。

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