Amplifier (IB)
Комплексная модель усилителя основной полосы частот с шумами и нелинейностями.
Тип: Amplifier
|
Путь в библиотеке: |
Описание
Блок Amplifier (IB) представляет собой комплексную модель усилителя основной полосы частот с тепловым шумом. Этот блок включает четыре модели нелинейности и три опции для задания представления шума.
Порты
Вход
#
In
—
сигнал основной полосы частот
вещественный скаляр | вещественный столбец | комплексный скаляр | комплексный столбец
Details
Сигнал основной полосы частот, заданный в виде вещественного скаляра или столбца, комплексного скаляра или столбца.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Да |
Выход
#
Out
—
сигнал основной полосы частот
вещественный скаляр | вещественный столбец | комплексный скаляр | комплексный столбец
Details
Сигнал основной полосы частот, возвращаемый в виде вещественного скаляра или столбца, комплексного скаляра или столбца. Выходной сигнал имеет тот же тип данных, что и входной сигнал.
Например, если входной сигнал задан как вещественный скаляр с типом данных Float64, то выходной сигнал также задается как вещественный сигнал с типом данных Float64.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Да |
Параметры
Основные
#
Модель —
модель нелинейности усилителя
кубическая | Модель AM/AM-AM/PM | модифицированный-rapp | Салеха
Details
Модель нелинейности усилителя. Задается как:
-
кубическая– использует линейный коэффициент усиления мощности для определения линейного коэффициента полинома третьего порядка и либо IP3, либо P1dB, либо Psat для определения коэффициента третьего порядка полинома. -
Модель AM/AM-AM/PM– использует таблицу поиска для расчета характеристик мощности усилителя. -
модифицированный-rapp– использует нормированную передаточную функцию для расчета характеристик мощности усилителя. -
Салеха– использует нормированную передаточную функцию для расчета характеристик мощности усилителя.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Линейное усиление мощности (дБ) —
линейный коэффициент усиления, дБ
Вещественное число
Details
Линейный коэффициент усиления в Дб, заданный в виде скаляра.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая или модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имена для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Тип нелинейности —
тип нелинейности третьего порядка
IIP3 | OIP3 | IP1dB | OP1dB | IPsat | OPsat
Details
Тип нелинейности третьего порядка, указывается как IIP3, OIP3, IP1dB, OP1dB, IPsat или OPsat.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Точка пересечения по интермодуляции 3-го порядка по входу (дБм) —
входная точка перехвата третьего порядка
Вещественное число
Details
Входная точка перехвата третьего порядка, заданная в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение IIP3.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Точка пересечения по интермодуляции 3-го порядка по выходу (дБм) —
выходная точка перехвата третьего порядка
Вещественное число
Details
Выходная точка перехвата третьего порядка, заданная в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение OIP3.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
IP1dB (dBm) —
входная точка сжатия 1 дБ
Вещественное число
Details
Входная точка сжатия 1 дБ, заданная в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение IP1dB.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Точка одно-децибельной компрессии по выходу (дБм) —
выходная точка сжатия 1 дБ
Вещественное число
Details
Выходная точка сжатия 1 дБ, заданная в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение OP1dB.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Точка насыщения по входу (дБм) —
точка насыщения входа
Вещественное число
Details
Точка насыщения входного сигнала, задается в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение IPsat.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Точка насыщения по выходу (дБм) —
точка насыщения выходного сигнала
Вещественное число
Details
Точка насыщения выходного сигнала, задается в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение кубическая и для Тип нелинейности значение OPsat.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Таблица параметров (Pвх(дБм), Pвых(дБм), град.) —
таблица поиска
Матрица вещественных чисел
Details
Значения таблицы поиска, заданные в виде вещественной матрицы на . Эта таблица выражает уровень выходной мощности модели в дБм во 2 столбце матрицы и изменение фазы модели в градусах в 3 столбце матрицы в зависимости от абсолютного значения мощности входного сигнала в первом столбце матрицы для модели AM/AM - AM/PM. Мощность входного сигнала в первом столбце должна монотонно возрастать.
Для экстраполяции и интерполяции точек данных, указанных в таблице поиска, используется функция interp1 с методом linear. Кроме того, для экстраполяции точек входных данных, которые меньше наименьшего значения входной мощности, указанного в таблице поиска, при экстраполяции AM/AM используется наклон функции 1 и постоянное значение фазы, равное фазе наименьшей входной мощности.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение Модель AM/AM-AM/PM.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Уровень насыщения на выходе (В) —
уровень насыщения выходного сигнала
Вещественное число
Details
Уровень насыщения выходного напряжения, задается в виде вещественного положительного числа.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент сглаживания —
коэффициент сглаживания магнитуды
Вещественное число
Details
Коэффициент сглаживания магнитуды для расчетов AM/AM модели модифицированный-rapp, задается как положительное вещественное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Усиление по фазе (град) —
фазовое усиление
Вещественное число
Details
Фазовый коэффициент усиления для расчетов AM/PM модели задается в виде вещественного скаляра в радианах.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Насыщение по фазе —
фазовое насыщение
Вещественное число
Details
Фазовое насыщение для расчетов AM/PM модели модифицированный-rapp, задается как положительное вещественное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент гладкости по фазе —
коэффициент фазового сглаживания
Скаляр / матрица вещественных чисел
Details
Коэффициент фазового сглаживания для расчетов AM/PM модели модифицированный-rapp, задается в виде положительного вещественного числа или вектора из двух кортежей.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение модифицированный-rapp.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент усиления входного сигнала (дБ) —
коэффициент масштабирования уровня входного сигнала
Вещественное число
Details
Коэффициент масштабирования уровня входного сигнала для модели Салеха, задается как неотрицательное действительное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение Салеха.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
AM/AM параметры преобразования —
параметры преобразования AM/AM
Матрица вещественных чисел
Details
Параметры преобразования AM/AM в два кортежа для модели Салеха, задаются в виде двухэлементного вектора неотрицательных вещественных чисел.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение Салеха.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Параметры AM / PM [альфа бета] —
параметры преобразования АМ/ЧМ
Матрица вещественных чисел
Details
Параметры преобразования AM/ЧM в два кортежа для модели Салеха, задаются в виде двухэлементного вектора неотрицательных вещественных чисел.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение Салеха.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент усиления выходного сигнала (дБ) —
коэффициент масштабирования уровня выходного сигнала
Вещественное число
Details
Коэффициент масштабирования уровня выходного сигнала для модели Салеха, задается как неотрицательное действительное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Модель значение Салеха.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Основные
#
Включение шума —
включение шума
Логический тип
Details
Установите этот флажок, чтобы добавить системный шум ко входному сигналу. После выбора этого параметра отображаются параметры, связанные с вкладкой Noise.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Тип шума —
тип шума
тепловой шум | коэффициент шума | Фактор шума
Details
Тип шума, задается как:
-
тепловой шум– температура шума. -
коэффициент шума– коэффициент шума. -
Фактор шума– коэффициент шума.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Шумовая температура (К) —
температура шумов в усилителе
Вещественное число
Details
Температура шума для моделирования шума в усилителе, задается как неотрицательное вещественное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума и для Тип шума значение тепловой шум.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Коэффициент шума (дБ) —
коэффициент шума в усилителе
Вещественное число
Details
Коэффициент шума для моделирования шума в усилителе, задается как неотрицательное вещественное число.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума и для Тип шума значение коэффициент шума.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Фактор шума —
коэффициент шума в усилителе
Вещественное число
Details
Коэффициент шума для моделирования шума в усилителе, задается в виде целого положительного скаляра, .
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума и для Тип шума значение Фактор шума.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Установка начального значение генератора ПСП —
источник начального значения
автоматическая | пользовательская
Details
Источник начального значения, используемый для подготовки генератора гауссовского шума случайных чисел. Задается как:
-
автоматическая– источник для каждого усилителя генерируется с помощью генератора случайных чисел. Метод сброса экземпляра не влияет. -
пользовательская– значение, указанное в Начальное значение генератора ПСП, используется для инициализации генератора случайных чисел, а метод сброса сбрасывает генератор случайных чисел, используя значение свойства Начальное значение генератора ПСП.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Начальное значение генератора ПСП —
начальное значение генератора случайных чисел
Вещественное число
Details
Начальное значение для генератора случайных чисел, заданное как целое неотрицательное число, . Используйте это значение для инициализации генератора случайных чисел.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок параметра Включение шума и для Установка начального значение генератора ПСП значение пользовательская.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Литература
-
Razavi, Behzad. "Basic Concepts in RF Microelectronics.", 2nd edition, Prentice Hall, 2012.
-
Rapp, C., "Effects of HPA-Nonlinearity on a 4-DPSK/OFDM-Signal for a Digital Sound Broadcasting System." Proceedings of the Second European Conference on Satellite Communications, Liege, Belgium, Oct. 22-24, 1991, pp. 179-184.
-
Saleh, A.A.M., "Frequency-independent and frequency-dependent nonlinear models of TWT amplifiers." IEEE Trans. Communications, vol. COM-29, pp.1715-1720, November 1981.
-
IEEE 802.11-09/0296r16. "TGad Evaluation Methodology." Institute of Electrical and Electronics Engineers.https://www.ieee.org/
-
Kundert, Ken. "Accurate and Rapid Measurement of IP2 and IP3," The Designer Guide Community, May 22, 2002.