matchingnetwork

创建匹配网络并生成电路对象

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描述

使用matchingnetwork对象创建匹配网络电路，使其在指定中心频率上使给定源的阻抗与给定负载的阻抗匹配。的matchingnetwork生成并存储这些网络作为电路在对象电路属性。功能exportCircuits也可以用来输出所选的电路产生。

创建

语法

matchnet = matchingnetwork
matchnet = matchingnetwork(名称、值)

描述

例子

matchnet = matchingnetwork创建具有默认属性值匹配网络对象。

例子

matchnet = matchingnetwork(名称、值)使用一个或多个名称-值对设置属性。例如,matchnet = matchingnetwork(“SourceImpedance”、“60”)创建一个源阻抗为60欧姆的匹配网络。

属性

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从网络到源的端子上看到的源阻抗，指定为下列之一:

  • 在欧恒复标量

  • sparameters对象

  • yparameters对象

  • zparameters对象

  • 一个文件名试金石文件

  • 单端电路对象

  • 天线工具箱™天线对象

  • 从频率表计算阻抗表的函数句柄

例：'SourceImpedance'，60

例：matchnet。SourceImpedance = 60

例：“SourceImpedance”、“default.s2p”

数据类型：双|烧焦|字符串|function_handle

如在从匹配网络到负载，指定为下列之一寻找端子看到的负载阻抗：

  • 在欧恒复标量

  • sparameters对象

  • yparameters对象

  • zparameters对象

  • 一个文件名试金石文件

  • 单端电路对象

  • 天线工具箱天线对象

  • 从频率表计算阻抗表的函数句柄

例：“LoadImpedance”,60

例：matchnet。LoadImpedance = 60

数据类型：双|烧焦|字符串|function_handle

频率计算源和负载之间的阻抗匹配，以赫兹为实正标量指定

例：'CenterFrequency'，1E9

例：matchnet。CenterFrequency = 1 e9

数据类型：双

期望带宽（换能器增益> =减去3分贝移到该带宽集中在CenterFrequency)，以赫兹为实标量表示。

例：“带宽”,100 e6

例：matchnet.BandWidth = 100e6

数据类型：双

期望加载的质量因子，指定为一个真正的正标量。设置LoadedQ更新带宽。如果您指定CenterFrequency,LoadedQ从重新计算CenterFrequency和带宽。

例：“LoadedQ”,2

例：matchnet。LoadedQ= 2

数据类型：双

请注意

添加的第三个元素引入了额外的自由度，允许您控制LoadedQ属性。因此，带宽和LoadedQ当有两个组成部分是隐藏的。欲了解更多信息，请参阅，[1]。

组件或拓扑的匹配网络的设计的类型的数目，指定为2或3.为组件的数量和“π”,“三通”,或者,“L”对于拓扑类型。

例：“组件”,“π”

例：matchnet。组件=“π”

数据类型：双|烧焦|字符串

一组电路对象，包含针对给定参数的可能匹配网络设计。

请注意

这是一个只读属性。

对象函数

exportCircuits 从现有的匹配网络对象中选择并导出生成的匹配网络作为电路对象
circuitDescriptions 表描述每个创建匹配网络的拓扑结构和性能
addEvaluationParameter 对排序会增加绩效目标，通过或失败的匹配网络设计
getEvaluationParameters 当前用于对匹配网络设计进行排序和通过或不通过的评价参数表
clearEvaluationParameter 删除一个或多个性能目标
smithplot 为史密斯圆图上选择的匹配网络曲线阻抗变换
rfplot 绘制匹配网络的输入反射系数和换能器增益
sparameters S-参数对象

例子

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打开生活的脚本

使用该对象创建一个默认匹配网络，matchingnetwork。

matchnet = matchingnetwork
matchnet = matchingnetwork与属性：SourceImpedance：50欧姆LoadImpedance：50欧姆CenterFrequency：1 GHz的组件：2电路：[1×2电路]
打开生活的脚本

创建一个匹配的网络，其源阻抗为100欧姆，负载阻抗为75欧姆，中心频率为2ghz，期望负载质量因数为5，元件数量为3。

mnobj = matchingnetwork (“SourceImpedance”, 100,“LoadImpedance”,…75，'CenterFrequency'2 e9“LoadedQ”5,“组件”，3）
mnobj = matchingnetwork与属性：SourceImpedance：100欧姆LoadImpedance：75欧姆CenterFrequency：2 GHz的带宽：400个兆赫组件：3 LoadedQ：5电路：[1×8电路]

显示所产生的匹配网络电路及其相应性能的列表

[circuit_list，性能] = circuitDescriptions（mnobj）
circuit_list =8×7表circuitName component1Type component1Value component2Type component2Value component3Type component3Value ___________ ______________ _______________ ______________ _______________ ______________ _______________电路1 “auto_2” “并联C” 3.9789e-12 “系列L” 2.1389e-10 “并联L” 1.3876e-09电路2 “auto_7”“系列C” 1.8501e-13 “并联C” 2.8519e-14 “系列L” 2.9842e-08电路3 “auto_3” “并联L” 1.5915e-09 “系列C” 2.9607e-11 “并联C” 4.5637e-12电路4 “auto_6”， “系列L” 3.4228e-08 “并联L” 2.2205e-07 “系列C” 2.1221e-13电路5 “auto_1” “并联C” 3.9789e-12 “系列L” 2.8468e-09 “并联C” 4.5637e-12电路6 “auto_5”， “系列L” 3.4228e-08 “并联C” 3.7957e-13 “系列L” 2.9842e-08电路7 “auto_4” “并联L” 1.5915e-09 “系列C” 2.2245e-12 “并联L” 1.3876e-09电路8 “auto_8”， “系列C” 1.8501e-13 “并联L” 1.6684e-08 “系列C” 2.1221e-13
性能=8×4的表circuitName evaluationPassed testsFailed performanceScore ___________ ___________ _______ ___________电路1“auto_2”{(“是”)}{0 x0双}{[1.9447]}电路2“auto_7”{(“是”)}{0 x0双}{[1.9447]}电路3“auto_3”{(“是”)}{0 x0双}{[1.9443]}电路4“auto_6”{(“是”)}{0 x0双}{[1.9443]}电路5“auto_1”{(“不”)}{[1]}{[-0.1254]}电路6“auto_5”{(“不”)}{[1]}{[-0.1254]}电路7“auto_4”{(“不”)}{[1]}{[-0.6947]}电路8“auto_8”{["No"]} {[1]} {[-0.6947]}

在0.5 GHz到2.5 GHz之间绘制最佳电路(电路#1)的频率响应图。

频率= linspace (0.5 e9 2.4 e9);CircuitIndex = 1;最好的电路被排在最上面rfplot (mnobj、频率CircuitIndex)

绘制生成的最佳匹配网络(电路#1)的阻抗变换。有关更多信息，请参见smithplot。

smithplot (mnobj)

导出选定的匹配网络电路，如电路#5:

CircuitIndex = 5;mn_circuit = mnobj.Circuit（CircuitIndex）
节点:[1 2 3]Name: ' named' NumPorts: 2个终端:{'p1+' 'p2+' 'p1-' ' 'p2-'}

可替代地，使用exportCircuits（米，CircuitIndex）。

显示匹配网络使用的默认评估参数。

EP = getEvaluationParameters（mnobj）
EP =1×6表参数比较目标乐队体重看上去源_____ __________ _______得一样_________________ {Gt的}{' > '}{[3]}{1 x2双}{[1]}{'自动'}

增加一个新的评估参数，绘制1号电路的频率响应。

mnobj = mnobj.addEvaluationParameter（“gammain”,“>”，-2，[0.5e9 1.5e9]，1）
mnobj = matchingnetwork与属性：SourceImpedance：100欧姆LoadImpedance：75欧姆CenterFrequency：2 GHz的带宽：400个兆赫组件：3 LoadedQ：5电路：[1×8电路]
rfplot（mnobj，频率，1）

本例使用：

打开生活的脚本

创建一个偶极天线，并创建了天线的S参数。这个例子需要天线工具箱。

d =偶极子(“长度”, 0.103,'宽度', 0.0022);频率= linspace (0.5 e9 2.5 e9 1001);sd = sparameters(d，频率);

可替换地，负载S参数从MAT文件

%的负载(“sparams_dipole.mat”)

创建一个从S参数的匹配网络。

n = matchingnetwork (“LoadImpedance”sd,“组件”，3，…“LoadedQ”7'CenterFrequency'，2E9）;

获取网络的评价参数。

T = getEvaluationParameters（n）的
t =1×6表参数比较目标乐队体重看上去源_____ __________ _______得一样_________________ {Gt的}{' > '}{[3]}{1 x2双}{[1]}{'自动'}

绘制匹配网络电路1在1ghz - 2.5 GHz频段的反射系数和换能器增益图。

rfplot (n (1 e9:0.001e9:2.5e9), 1);

增加一个新的评估参数来比较换能器增益，使其截止小于-10 dB。使用0.5 GHz至1.5 GHz的频率范围。情节的比较。

N = addEvaluationParameter（N，'GT',“<”，-10，[0.5e9 1.5e9]，1）;T = getEvaluationParameters（n）的
t =2×6表重量参数比较的目标乐队源_____ __________ _________ _______ ______ _____________ {Gt的}{' > '}{[3]}{1 x2双}{[1]}{‘自动’}{Gt的}{' < '}{[-10]}{1 x2双}{[1]}{“指定”}
rfplot (n (1 e9:0.001e9:2.5e9), 1);

明确的评价参数。

N = clearEvaluationParameter（N，1）;T = getEvaluationParameters（n）的
t =1×6表重量参数比较的目标乐队源_____ __________ _________ _______ ______ _____________ {Gt的}{' < '}{[-10]}{1 x2双}{[1]}{“指定”}
打开生活的脚本

此示例示出了如何计算S参数为新创建的匹配网络，用于自动生成电路＃2与100欧姆的基准阻抗。

n = matchingnetwork (“LoadImpedance”, 100,“组件”，3）;FREQ = linspace（n.CenterFrequency-n.Bandwidth / 2，n.CenterFrequency + n.Bandwidth / 2）;RefZ0 = 100;ckt_no = 2;S = S参数（N，频率，RefZ0，ckt_no）
S = S参数：S-参数对象NumPorts：2个频率：[100X1双]参数：[2x2x100双]阻抗：100 rfparam（OBJ，I，J）返回的S参数SIJ

参考文献

路德维希，莱茵霍尔德和吉恩·波格丹诺夫。射频电路设计:理论与应用。普伦蒂斯·霍尔出版社,2009年。

鲍威克，克里斯等人。射频电路设计。第二版，2008年。

另请参阅

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