主要内容

传输线，基于延迟和集总模型

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这个例子展示了如何模拟基于延迟的和集中元素输电线路使用RF Blockset™电路信封库中的块。该示例将对电路包络和通带的差异、基于时延的损耗传输线分割以及时延的集总元件实现进行排序。

基于无损时延的传输线系统体系结构

在本节中，两种RF Blockset™模型，simrf_xline_pb而且simrf_xline_ce，阐述了基于无损时延的传输线效应和电路包络技术的计算优势。

model_pb =“simrf_xline_pb”；model_ce =“simrf_xline_ce”；load_system (model_ce) open_system (model_pb)

模型,simrf_xline_pb，表示通带信号为:

$$I(t) \cos{2\pi f_c t} - Q(t) \sin{2\pi f_c t}$$

输入是一个脉冲调制正弦通带信号。对于这种特殊情况，I(t)等于零，Q(t)是脉冲调制。在射频块集输入和输出端口块中，载波频率被设置为零。

open_system ([model_pb/输入信号的]);

电路包络模型，simrf_xline_ce表示包络信号，表示为:

$$I(t) + jq (t)$$

同样，I(t)等于零，Q(t)是脉冲调制，但载波信号没有指定为输入信号的一部分。为了给航母建模载波频率参数设置为f_c美元在射频块集输入和输出块。

open_system ([model_ce/输入信号的]);

在电路包络模型中去除显式正弦载波使仿真相对于通带模型减少时间步长。

运行无损延时传输线

  1. 类型open_system(“simrf_xline_pb”)或open_system(“simrf_xline_ce”)在命令窗口提示符。

  2. 选择模拟>运行．

经过模拟，在输入输出信号的图中可以观察到传输延迟。

open_system ([model_ce“信封/电路”]);sim (model_ce);

在通带信号中出现调制波形的载波，而在电路包络信号中只出现调制包络。通带信号可由电路包络信号重构为:

$$Re((I(t) + j Q(t)) e^{j2\pi f_c t})$$

然而，用这种方法重建通带信号需要额外的载波时间步长。

sim (model_pb);线=情节(SPB_Data (: 1), SPB_Data (:, 2), SCE_Data (: 1), SCE_Data (:, 2),“——”）;传奇(“通频带”，“电路信封”)标题(“输入通带和电路包络信号”)包含(“时间”) ylabel (“电压”) ylim ([-1.1 - 1.1])

haxis =得到(线(1)“父”）;情节(haxis SPB_Data (: 1), SPB_Data (:, 3), SCE_Data (: 1), SCE_Data (:, 3),“——”)传说(“通频带”，“电路信封”)标题(“通带和电路包络信号的输出”)包含(“时间”) ylabel (“电压”) ylim([-。55 55])

基于时延的损耗传输线分区

传统的分布式有耗输电线路建模方法采用N级联的两个端口段。每段由理想无损延迟线和电阻组成，其中段延迟等于线路总延迟除以N段电阻等于总线电阻除以N．随着段数的增加，集总模型将更准确地表示分布式系统。这种方法需要在模拟时间和模型精度之间做出妥协，以增加模拟时间N．在射频块集中，段数,单位长度阻力和线的长度在传输线路块中指定为对话框参数。

model_seg =“simrf_xline_seg”；open_system (model_seg)

基于损耗时延的传输线系统体系结构

基于损耗时延的传输线模型，simrf_xline_seg，由两个平行臂由射频块集正弦源激发。上臂采用单段传输线，下臂采用由3段组成的传输线。源电阻和负载电阻不等于传输线的特性阻抗。这些差异会影响输出响应的形状。例如，当源电阻和负载电阻小于特性阻抗时，输出响应将会过阻尼。

open_system ([model_seg输出电压的]);sim (model_seg);

将底部臂的线段数量从3个增加到4个，并比较响应表明，3个线段足以满足这种配置。

close_system ([model_seg输出电压的]);ST_Data3 = ST_Data;set_param ([model_seg' /传输(3段)'),“NumSegments”，“4”) sim (model_seg);情节(haxis ST_Data3 (: 1), ST_Data3 (:, 4), ST_Data (: 1), ST_Data (:, 4),“——”)传说(“三段”，“4段”)标题('基于时延的有损传输线输出信号')包含(“时间”) ylabel (“电压”）

集总元件传输线系统架构

现在检查集总元件和基于延迟的传输线之间的区别。考虑到模型simrf_xline_ll，其中对话框参数Model_type是Delay-based和损耗上面的手臂和集总参数L-section另外两只手臂。的单位长度的电感而且单位长度电容l剖面线的参数值类似于50ω\美元同轴电缆。这些直线的基本一阶近似是$ Z_0 = \ sqrt {L / C} $而且$T_D = \ root {L*C} *长度

model_ll =“simrf_xline_ll”；open_system (model_ll)

运行集总元件传输线

  1. 类型open_system(“simrf_xline_ll”)在命令窗口提示符。

  2. 选择模拟>运行．

下图显示了集总元素段的数量如何影响输出。在使用集总元件传输线块时，必须平衡速度和精度。

open_system ([model_ll/电路包络输出电压200MHz载波]);sim (model_ll);

清理

关闭模型并删除工作空间变量。

关上(get (haxis,“父”)明确haxis线；Bdclose ({model_pb model_ce model_seg model_ll});清晰的SCE_DataSPB_DataST_DataST_Data3SLL_Data；清晰的model_pbmodel_cemodel_segmodel_ll；

参考文献

Sussman-Fort Hantgan,有耗传输线和肖特基二极管模型的SPICE实现．《IEEE微波理论与技术汇刊》，Vol. 36, No. 1, 1988年1月

真正的肯尼斯·M,数据传输线及其特性．申请注806,1992年4月

另请参阅

比较s参数的时域和频域仿真选项

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