射频系统的频率响应分析

开放脚本

本示例使用一些技术来计算由RF块集构建的基于滤波器的RF系统的稳态频率响应™ 电路包络库块。第一种技术对由电感器和电容器组成的电路进行静态分析（谐波平衡）。第二种技术使用使用滤波器库块构建的类似电路进行时域仿真。第三种技术有助于小信号分析，以获得在给定工作点表现出非线性的滤波系统的频率响应。本示例帮助您在系统呈现非线性的情况下，使用频域静态分析、时域模拟和小信号分析验证电路包络模型。

频域分析

模型=“simrfV2\u ac\u分析”; 开放式系统（模型）；

该系统包括：

一个连续波源和一个串联电阻器，用于模拟具有内部源阻抗的电压源。
电感器和电容器模块配置为模拟中心频率为2.4 GHz的三阶切比雪夫滤波器。
配置为电压传感器的输出端口块，用于测量负载电阻器上的电压。
配置块，用于设置电路包络仿真环境。由于系统是线性的，谐波平衡分析采用单一模拟频率进行，并与交流分析相对应。

类型开放式系统（“simrfV2\u ac\u分析”）在命令窗口提示下。
双击标有“指定频率值”的块以提供频率向量。
双击标有“计算频率响应”的块以执行脚本，simrfV2\u ac\u分析\u回调，以指定频率分析模型并绘制响应。

simrfV2\u ac\u分析\u回调（[model“/子系统”],“OpenFcn”);

要使用回路包络库块配置模型以实现谐波平衡，请执行以下操作：

在“模型配置参数”对话框中，设置停止时间参数设置为零。
使用连续波块驱动系统。
设定载频连续波、输出端口块和基调配置块中的参数设置为相同的频率向量。

关闭打开的模型

bdclose（型号）

时域模拟

模型=“simrfV2\u ac\u分析\u tf”; 开放式系统（模型）

该系统包括：

输出连续随机信号的随机源发生器。
使用滤波器库块构造的切比雪夫滤波器，中心频率为2.4 GHz，带宽为480 MHz。
离散传递函数估计器块，用于查看时域仿真的频域输出。
频谱分析仪查看输出。

查看过滤器块遮罩中使用的过滤器设计参数。

在过滤器块掩码下查看已实现的过滤器。

开放式系统（[model]“/过滤器”],“武力”)

模拟传输系统模型。

sim卡（型号5e-5）

比较第一个和第二个模型的输出。

bdclose（型号）

小信号分析

模型=“simrfV2\u ac\u分析\u ss”; 开放式系统（模型）

该系统包括：

一种随机源发生器，输出连续的随机信号，随后衰减以确保小信号输入。
加在随机源上的恒定源，用于确定非线性工作点。两个信号的中心频率均为2.4 GHz。
包括两个元件的射频系统；使用中心频率为2.45GHz、带宽为112MHz的S参数库块和可用功率增益为20dB的放大器以及由30dBm的三阶截距点描述的非线性构成的saw滤波器。
离散传递函数估计器块，用于查看在2.4 GHz载波上测量的时域模拟的频域输出。
频谱分析仪，用于查看输出并将其与保存的输出数据进行比较。

由于瞬态信号很小，而工作点是基于载波常数大信号确定的，因此可以使用瞬态小信号近似。在这种近似中，忽略了瞬态信号之间的非线性相互作用，但准确地捕捉了载波常数信号之间的非线性相互作用及其对小信号的影响。在配置块掩码的高级选项卡中启用小信号分析。

利用小信号分析，可以选择用于稳态解的全套载波的子集进行瞬态仿真。在这个例子中，只有2.4 GHz是瞬态分析的目标。减少模拟载波的数量，加速模拟。在这种情况下，小信号模拟的速度比基于全非线性电路包络的模拟快15倍以上。将小信号仿真结果与从文件加载的全电路包络仿真结果进行比较，结果显然是完全相同的。

sim卡（型号）

将恒定块中的工作点功率从0.5瓦特降至零，系统将变为有效线性。曲线之间的比较说明了非线性对传递函数的影响。这些影响包括由于压缩而导致的整体振幅降低以及在较低位置处滤波器轮廓的加宽r频率侧。扩宽可以解释为放大器多项式响应中的立方项将2.4 GHz的原始射频频率折叠回自身，但频率响应围绕其中心频率翻转，因为2.4 GHz是通过-2.4 GHz的反射达到的。因为Saw滤波器的中心位于2.45翻转频率响应集中在2.35GHz。将线性项和立方体项效应相加，得到加宽的轮廓。