هارنس آزمایش ویژگی تقویت‌کننده قدرت RF

اعتبار مورد نیاز : 1 + فایل شبیه سازی دارد

دسترسی فقط برای اعضا امکان پذیر است! برای دسترسی به این فایل شبیه سازی ابتدا باید عضو شوید و یا اگر عضو هستید وارد شوید عضویت در سایت

این مثال یک هارنس آزمایش تعریف می‌کند تا مدل رفتاری غیرخطی یک تقویت‌کننده قدرت RF را از یک مدل شبیه‌سازی Simscape™ Electrical™ تخمین بزند.

مدل:

این مثال شامل موارد زیر است:

مدل دستگاه نیمه‌هادی که از یک زیرمدار SPICE وارد شده است
سه مدار تقویت‌کننده قدرت کاندیدا
ورودی مدولاسیون دامنه متعامد (QAM)

مشخصات تقویت‌کننده قدرت

در این مثال، می‌توانید سه مدار تقویت‌کننده قدرت مختلف را که با استفاده از یک دستگاه ترانزیستور مشابه مقایسه می‌شوند، مشخص کنید: کلاس A، کلاس B با ترانسفورماتور وسط‌پیچ، و کلاس B با فیلتر باند-گذر.

مشخصات تقویت‌کننده قدرت به شرح زیر است:

توان خروجی = ۰.۵ وات
ولتاژ DC = ۸ ولت
فرکانس حامل = ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ مگاهرتز

مدل دستگاه نیمه‌هادی

دستگاه نیمه‌هادی در این مثال یک ترانزیستور دوقطبی BFP196W از شرکت اینفینئون را مدل‌سازی می‌کند. یک لیست نت SPICE که از وب‌سایت سازنده دانلود شده، رفتار این ترانزیستور را تعریف می‌کند. سپس از تابع subcircuit2ssc برای تبدیل این لیست نت SPICE به یک فایل زبان Simscape معادل استفاده می‌شود.

برای اعتبارسنجی فایل SSC پارامتردار، ویژگی‌های I-V دستگاه را با استفاده از هارنس آزمایش موجود در مدل RFPowerAmplifierIVTestHarness رسم کنید. برای رسم ویژگی‌های I-V، در پنجره دستورات MATLAB وارد کنید: RFPowerAmplifierIVTestHarnessPlot.

هارنس آزمایش ویژگی‌های I-V

مدار موجود در این مدل ویژگی‌های I-V ترانزیستور را تخمین می‌زند.

این شکل ویژگی‌های I-V ترانزیستور را نشان می‌دهد.

زیرسیستم انتخاب واریانت تقویت‌کننده قدرت

برای فراهم آوردن امکان تغییر آسان بین سه مدار تقویت‌کننده قدرت، این مثال از یک زیرسیستم واریانت سیمولینک® استفاده می‌کند. برای انتخاب واریانت مورد نظر، از متغیر فضای کاری کلاس استفاده کنید.

تقویت‌کننده قدرت کلاس A

برای استفاده از تقویت‌کننده قدرت کلاس A، متغیر فضای کاری کلاس را به ۰ تنظیم کنید.

تقویت‌کننده قدرت کلاس B با ترانسفورماتور وسط‌پیچ

برای استفاده از تقویت‌کننده قدرت کلاس B با ترانسفورماتور وسط‌پیچ، متغیر فضای کاری کلاس را به ۱ تنظیم کنید.

تقویت‌کننده قدرت کلاس B با فیلتر باند-گذر

برای استفاده از تقویت‌کننده قدرت کلاس B با فیلتر باند-گذر، متغیر فضای کاری کلاس را به ۲ تنظیم کنید.

مشخص کردن سیگنال ورودی

در این مثال، شما می‌توانید بین دو سیگنال ورودی انتخاب کنید. گزینه اول یک سیگنال سینوسی ساده در فرکانس حامل است. گزینه دوم یک سیگنال ورودی مدولاسیون دامنه متعامد (QAM-16) با نرخ باند مشخص است. برای انتخاب بین این دو ورودی، از متغیر فضای کاری inputSignal استفاده کنید.

inputSignal = 0، برای سیگنال ورودی سینوسی
inputSignal = 1، برای سیگنال ورودی QAM-16

نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی سینوسی

برای تحلیل رابطه بدون حافظه بین ورودی و خروجی تقویت‌کننده، از سیگنال ورودی سینوسی با فرکانس ۱ گیگاهرتز استفاده شده است. تقویت‌کننده کلاس A

این شکل نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی سینوسی را برای تقویت‌کننده کلاس A نشان می‌دهد.

این شکل نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی سینوسی را برای تقویت‌کننده کلاس B با ترانسفورماتور وسط‌پیچ نشان می‌دهد.

این شکل نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی سینوسی را برای تقویت‌کننده کلاس B با فیلتر باند-گذر نشان می‌دهد.

نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی QAM-16

از سیگنال ورودی QAM-16 برای مطالعه اثرات حافظه تقویت‌کننده قدرت RF استفاده می‌شود. این شکل نتایج شبیه‌سازی با سیگنال ورودی QAM-16 را برای تقویت‌کننده کلاس A نشان می‌دهد.