主要内容

射频建模入门

学习如何使用射频预算分析仪应用程序构建一个简单的射频接收器,然后创建一个RF Blockset™电路包络多载波模型来进行仿真。

构建射频元素的级联(行向量)。

您可以通过添加数据表规格所描述的元素来构建和分析射频级联。

您可以使用射频预算分析器app和拖放新元素,或者你可以使用MATLAB®命令脚本链元素。如果您不熟悉语法,您可以从app开始并生成一个MATLAB脚本。

按以下顺序向链中添加元素:

  • 由S-parameters Touchstone文件指定的过滤器

  • 低噪声放大器(LNA)

  • 直接转换解调器

  • 基带放大器

(1) = nport元素(“sawfilterpassive.s2p”);元素(2)=放大器(...“名字”“放大器”...“获得”, 18岁,...“NF”3,...“OIP3”10);(3) =调制器(元素...“名字”“解调”...“获得”10...“NF”, 6.4,...“OIP3”36岁的...“罗”2.45 e9,...“ConverterType”“下来”);元素(4)=放大器(...“获得”, 20岁,...“NF”, 11.3,...“OIP3”, 42岁);

使用射频预算分析仪应用程序检查射频预算

构造一个rfbudget对象。MATLAB命令窗口动态显示预算分析结果。

b = rfbudget (...“元素”、元素...“InputFrequency”2.45 e9,...“AvailableInputPower”, -70,...“SignalBandwidth”8 e6)
与属性:b = rfbudget元素:[1 x4 rf.internal.rfbudget.Element] InputFrequency: 2.45 GHz AvailableInputPower: -70 dBm SignalBandwidth: 8 MHz解算器:Friis自动更新:真正的分析结果OutputFrequency: (GHz) [2.45 - 2.45 0 0] OutputPower: (dBm) [-73.04 - -55.04 -45.04 - -25.04] TransducerGain: (dB) [-3.044 - 14.96 24.96 - 44.96] NF: (dB) [2.326 - 5.699 5.823 - 5.868] IIP2: (dBm) [] OIP2: (dBm) [] IIP3: (dBm)[正-5.674 -5.782 -7.865]OIP3: (dBm)[正10 19.89 - 37.81]信噪比:(dB) [32.62 29.25 29.12 29.08]

或者你可以想象一下rfbudget对象在应用程序中使用MATLAB命令显示(b)

生成射频块集模型

使用出口按钮射频预算分析仪应用程序创建射频块集模型或:

exportRFBlockset (b) save_system (gcs,“model_1”

您可以使用该模型进行多载波电路包络模拟。的输入端口/输出端口港口和配置块已正确设置,您可以复制模型以在任何其他Simulink®测试台中使用。

  • 输入端口指定一个以2.45 GHz为中心的复杂功率波信号。

  • 输出端口终止级联并提取以DC (0hz)为中心的包络。I和Q信号是真正的基带信号。

  • 配置块对总共8个仿真频率运行仿真,以捕获由解调器和放大器引入的非线性。

  • 在这种情况下,模拟停止时间设置为0.这意味着仿真只对模型进行静态分析(谐波平衡)。

观察并理解模型块:

  • 描述滤波器的s参数块使用有理拟合来模拟时域的频率数据。注意,在2.45 GHz时,它引入了大约-58度的相位旋转。

  • 两个放大器都指定IP3,但也可以指定IP2。

  • 解调器包括理想信道选择滤波器。可以添加额外的损失,如LO泄漏和I/Q不平衡。

模拟模型,比较输出功率值与射频预算分析仪应用价值。注意,由于s参数块引入的相位旋转,复输入信号在I和Q支路上部分下转换,因此两个支路上的输出功率是不同的。因此,直接转换接收机的增益和其他参数是在任意低频率下测量的。

生成测量Testbench

使用出口按钮射频预算分析仪应用程序创建一个测量测试台或:

exportTestbench (b) save_system (gcs,“model_2”

要测量增益、噪声和OIP3,请使用“射频测量单元”对话框选择要验证的值。

观察和理解测试台块:

  • 您可以在I或Q分支上测量输出。

  • 测量是在任意低频率下进行的

  • 测量是在时域任意信号带宽上进行的

运行以下模拟:

  • 测量增益(为精确测量禁用噪声)。

  • 测量NF。将基带带宽降低到8e3用于窄带测量。这样,噪声值的测量不受滤波器选择性的影响。

  • 测量OIP3。保持较小的基带带宽,并禁用噪音,以便进行准确的测量。

在比较中,您将看到增益、噪声图和IP3的值与射频预算分析仪在测试台上报告的应用程序。

另请参阅

射频预算分析仪|第一次使用射频块集|射频组块中的电源端口和信号功率测量|创建自定义射频块集模型

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