Документация Engee

rfckt.rlcgline

Создает пассивный компонент или сеть.

Библиотека

EngeeRF

Описание

Используйте функцию rfckt.rlcgline для создания линии передачи RLCG, характеристики которой включают потери в линии, длину линии, тип шлейфа и замыкание.

Синтаксис

Вызов функции

  • h = rfckt.rlcgline() — создает объект линии передачи RLCG, свойства которого заданы по умолчанию.

  • h = rfckt.rlcgline(Name=Value) — устанавливает свойства, заданные одним или несколькими аргументами типа «имя-значение». Неуказанные свойства сохраняют свои значения по умолчанию.

Аргументы

Входные аргументы «имя-значение»

Укажите необязательные пары аргументов в виде Name=Value, где Name — имя аргумента, а Value — соответствующее значение.

Пример: rfckt.rlcgline(LineLength = 0.04) создает объект линии передачи RLCG с физической длиной 0.04 метра. Можно указать несколько пар «имя-значение».

# AnalyzedResult — вычисленные значения S-параметров, коэффициента шума, OIP3 и групповой задержки
объект rfdata.data

Details

Вычисленные значения S-параметров, коэффициента шума, OIP3 и групповой задержки, заданные как объект rfdata.data. Для получения дополнительной информации см. раздел Алгоритмы.

Этот аргумент доступен только для чтения.
Типы данных

function_handle

# R — погонное сопротивление, Ом/м
0 (по умолчанию) | вектор

Details

Погонное сопротивление, заданное как вектор в Ом/м. Значения сопротивления соответствуют значениям частоты, указанным в аргументе Freq. Все значения должны быть положительными.

Типы данных

Float64

# L — погонная индуктивность, Гн/м
0 (по умолчанию) | вектор

Details

Погонная индуктивность, заданная как вектор в Гн/м. Значения индуктивности соответствуют значениям частоты, указанным в аргументе Freq. Все значения должны быть положительными.

Типы данных

Float64

# C — погонная емкость, Ф/м
0 (по умолчанию) | вектор

Details

Погонная емкость, заданная как вектор в Ф/м. Значения емкости соответствуют значениям частоты, указанным в аргументе Freq. Все значения должны быть положительными.

Типы данных

Float64

# G — погонная проводимость, См/м
0 (по умолчанию) | вектор

Details

Погонная проводимость, заданная как вектор в См/м. Значения проводимости соответствуют значениям частоты, указанным в аргументе Freq. Все значения должны быть положительными.

Типы данных

Float64

# Freq — значения частоты
1e9 | вектор

Details

Значения частоты для значений RLCG, заданные как вектор из элементов. Значения должны быть положительными и соответствовать порядку значений RLCG.

Типы данных

Float64

# IntpType — метод интерполяции
"Linear" (по умолчанию) | "Spline" | "Cubic"

Details

Метод интерполяции, используемый в функции rfckt.rlcgline, заданный как одно из следующих значений:

  • "Linear" — линейная интерполяция;

  • "Spline" — кубическая сплайн-интерполяция;

  • "Cubic" — кусочно-кубическая интерполяция Эрмита.

# LineLength — физическая длина линии передачи, м
0.01 (по умолчанию) | скаляр

Details

Физическая длина линии передачи, заданная как скаляр в метрах.

Типы данных

Float64

# Name — имя объекта
"RLCG Transmission Line" (по умолчанию) | строка

Details

Имя объекта, заданное как строка.

Этот аргумент доступен только для чтения.
Типы данных

String

# nPort — количество портов
2 (по умолчанию) | положительное целое число

Details

Количество портов, заданное как положительное целое число.

Этот аргумент доступен только для чтения.
Типы данных

Int64

# StubMode — тип шлейфа
"NotAStub" (по умолчанию) | "Series" | "Shunt"

Details

Тип шлейфа, заданный одним из следующих значений: "NotAStub", "Series", "Shunt".

# Termination — замыкание шлейфовой линии передачи
"NotApplicable" (по умолчанию) | "Open" | "Short"

Details

Замыкание шлейфовой линии передачи, заданное одним из следующих значений: "NotApplicable", "Open", "Short".

Выходные аргументы

# h — объект линии передачи RLCG
объект

Details

Объект линии передачи RLCG.

Примеры

Линия передачи RLCG

Details

Создадим линию передачи RLCG, используя функцию rfckt.rlcgline.

using EngeeRF

h = rfckt.rlcgline(R = 0.002, C = 8.8542e-12, L = 1.2566e-6, G = 0.002)

println("Freq: ", h.Freq,
        "\nR: ", h.R,
        "\nL: ", h.L,
        "\nC: ", h.C,
        "\nG: ", h.G,
        "\nIntpType: ", h.IntpType,
        "\nLineLength: ", h.LineLength,
        "\nStubMode: ", h.StubMode,
        "\nTermination: ", h.Termination,
        "\nnPort: ", h.nPort,
        "\nAnalyzedResult: ", h.AnalyzedResult,
        "\nName: ", h.Name)
Freq: 1.0e9
R: 0.002
L: 1.2566e-6
C: 8.8542e-12
G: 0.002
IntpType: Linear
LineLength: 0.01
StubMode: NotAStub
Termination: NotApplicable
nPort: 2
AnalyzedResult: nothing
Name: RLCG Transmission Line

Алгоритмы

Метод analyze рассматривает линию передачи, которая может быть с потерями или без потерь, как двухпортовую линейную сеть. Он использует метод интерполяции, указанный в свойстве IntpType, чтобы найти значения R, L, C и G на частотах, указанных при вызове analyze. Затем по этим интерполированным значениям вычисляются характеристический импеданс Z0, фазовая скорость PV и потери. Он вычисляет свойство AnalyzedResult для шлейфовой линии или линии без шлейфа, используя данные, хранящиеся в свойствах объекта rfckt.rlcgline, следующим образом:

  • Если моделировать линию передачи как линию без шлейфа, метод analyze сначала вычисляет ABCD-параметры на каждой частоте, содержащейся в векторе моделируемых частот. Затем он использует функцию abcd2s для преобразования ABCD-параметров в S-параметры.

    Метод analyze вычисляет ABCD-параметры, используя физическую длину линии передачи и комплексную постоянную распространения , с помощью следующих уравнений:







    где и — векторы, элементы которых соответствуют элементам вектора частот , заданного во входном аргументе Freq функции analyze. Оба вектора могут быть выражены через погонные значения сопротивления , индуктивности , проводимости и емкости следующим образом:



  • Если моделировать линию передачи как параллельный или последовательный шлейф, метод analyze сначала вычисляет ABCD-параметры на заданных частотах. Затем он использует функцию abcd2s для преобразования ABCD-параметров в S-параметры.

    Если для аргумента StubMode задано значение "Shunt", то двухпортовая сеть состоит из шлейфовой линии передачи, которую можно замкнуть или разомкнуть, как показано на следующем рисунке.

    rfckt coaxial 1

    Здесь — входной импеданс параллельной цепи. ABCD-параметры для параллельного шлейфа рассчитываются следующим образом:







    Если для аргумента StubMode задано значение "Series", то двухпортовая сеть представляет собой последовательную линию передачи, которую можно замкнуть или разомкнуть, как показано на следующем рисунке.

    rfckt coaxial 2

    Здесь — входной импеданс последовательной цепи. ABCD-параметры для последовательного шлейфа рассчитываются следующим образом:







Метод analyze использует S-параметры для вычисления значений групповой задержки на частотах, указанных во входном аргументе Freq функции analyze, как описано в документации.

Литература

  1. Ludwig, R. and P. Bretchko, RF Circuit Design: Theory and Applications, Prentice-Hall, 2000.