主要内容

电路包络中的通带信号表示

该模型显示了RF块集中两种信号表示之间的关系™ 电路包络:复基带(包络)信号和通带(时域)信号。RF块集解算器的步长通常比载波的周期大得多,因此需要上采样来构造合理的通带信号。

系统架构

该系统包括:

  • 万博1manbetx生成复杂图形的Simulink块我+金桥输入基带信号。

  • 射频块集输入块,将信号的载波频率指定为f = 3 ghz

  • 一个简单的RF区块集系统,由一个带有0dB获得和匹配50欧姆负载(即,其输入和输出信号相同)。它有两个输出:基带(复包络信号我+金桥表示为幅值和角度)和通带,其中重建实际时域信号。

  • 显示基带幅度(即信号的包络)与通带(实际)信号的示波器块。

模型=“simrfV2_通带”; 开放式系统(模型)

通带信号的定义

射频模块集解释复杂的信号$I(t)+jQ(t)$,即具有一定频率的正弦载波信号的调制(包络)$ f $.默认情况下,RF Blockset假设载波信号是标准化的(也就是说,它的平均功率等于$1$),因此通带信号是

$ $ s (t) = (t)大概{2}\ \因为{2π\ f t} - Q (t)罪\ sqrt{2} \{2π\ f t} $ $

根据此定义,信号的平均功率为

$$\overline{s^2(t)}=I^2+Q^2$$

在这个例子中,$I$是一个从$0$$1$$Q=0$

范围=[model]/范围的]; 设置参数(范围,“YMax”,'1.5'); 设置参数(范围,“YMin”,'-1.5'); 开放式系统(范围)sim卡(型号);

正常化载波功率选择权配置未选择块,RF块集假定$I(t) + j Q(t)$表示载波的峰值,即

$$s(t)=I(t)\cos{2\pi f t}-Q(t)\sin{2\pi f t}$$

因此,信号的平均功率为

$$\overline{s^2(t)}=(I^2+Q^2)/2$$

params =[模型“/配置”]; 设置参数(参数,“正常化载波功率”,“关”)设置参数(范围,“YMax”,“1.1”); 设置参数(范围,“YMin”,“-1.1”);sim(模型);

影响正常化载波功率选项

很重要的一点是,当你改变正常化载波功率选项,RF块集更改复杂输入/输出的解释$I(t)+jQ(t)$基带信号。考虑输入基带电压恒定时的简单情况,I = 1美元$Q=0$.放大器的增益为0dB,这意味着输出信号与输入信号相同。

规范化选项被选中时,输出基带电压等于$I{out}=1$,输出通带电压为$\sqrt{2}\cos{2\pi f t}$,以及R=50欧姆负载是$1^2/50 = 0.02$

规范化选项未选中时,输出基带信号不变,$I{out}=1$,此时输出通带信号为$\cos{2\pi f t}$,这意味着平均幂是1美元^ 2/50/2 = 0.01美元

换句话说,对于线性模型规范化选择不影响基带输出,但影响实际通带信号和平均功率公式。

请注意,零载波频率是特殊的:其通带和基带表示为$f=0$都是一样的:$s(t)=I(t)$

模拟步长与通频带输出步长

通常,RF块集模拟步骤比载波周期大得多,与常规方法相比,这允许更快的模拟。对于这种时间步长,通带输出严重欠采样,并表现出混叠效应。设定步长价值配置块到大值1e-8/7

设置参数(参数,“步长”,“1 e-8/7”)sim(模型);

为了获得一个真实的通带信号,在输出端口重新采样信号。改变步长参数通带输出阻止-1(这意味着步长是从RF块集模拟继承的)到1e-11

输出端口=[model]“/通带输出”]; 设置参数(输出端口,“步长”,“1 e-11”);sim(模型);

笔记:

  • 以更高的速率生成通频带输出(与射频块集模拟相比)需要对信号的包络重新采样。目前的实现使用零保持重采样方法,引入了“步进”工件。更好的插值技术需要将输出延迟几个时间步长。

  • 这个“自动”时间步长选项在RF块集输出端口块上可用(选择时间步长以解析最高输出载波频率)。

  • 由于较高的输出采样率,通带输出可能会减慢RF块集模拟。

bdclose(型号)

另见

配置|扩音器

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