...ПОПОВ...ЛОСЕВ...СИФОРОВ...КОТЕЛЬНИКОВ...   русские ученые подвижники

                           

На 1 страницу

         

Диаграмма Смита

  Анализ радио-
технических систем

Touchstone

MMICAD

MMICAD LAYOUT

  Microwave Office

 LIBRA

Aplac

Sonnet

HFSS 

ADS

IE3D

FIDELITY

SERENADE

 MOMENTUM

XFDTD

Уравнения Максвелла  

Ряды Вольтерра  

  Метод моментов

  Динамический диапазон

  Мощность насыщения

Шумы 

Синтез СВЧ структур

Расчет микро-
полосковых антенн сотовых телефонов

 

 

 

Программа анализа радиотехнических систем

http://www.ardentech.com

Arden Technologies, Inc

Введение

 SysCalc – это программа для расчета на системном уровне шумовых характеристик, усиления, интермодуляционных характеристики и сжатия по усилению системы каскадно включенных компонентов,  где каждая компонента описывается своими параметрами.

Программа
SysCalc  и аналогичные ей (например AppCAD компании Agilent), позволяют Вам, на этапе эскизного проектирования, осмысленно подбирать такие параметры системы и отдельных блоков, как динамический диапазон, чувствительность, уровни побочных гармоник и найти их оптимальное покаскадное распределение. Используя её, Вы сможете увидеть, какие узлы в тракте вносят ухудшение характеристик всего тракта, а также  выразительно документировать ваши проекты. SysCalc использует иерархические закладки,  чтобы объединить компоненты в связанные страницы автономной системы. Страницы объединяются, формируя законченную систему. Каждая Системная страница может быть отдельно настроена, чтобы показать только информацию и поля данных, которые являются важными для Вас. Число компонентов, которые могут быть помещены в страницу или число страниц, которые могут быть созданы в проекте, произвольно. Вы можете также присоединять один или большее количество Отчетов (таблиц и графиков) к каждой системной странице. Эти Отчеты позволяют SysCalc показывать результаты расчета - типа поля разброса характеристик - как функции входной мощности или температуры.

Ниже описываются программы SysCalc-4 и SysCalc-5.

 

Интерфейс программы

 Экран SysCalc-5 показан ниже.  Главными областями экрана являются  Menu, Main Toolbar, Component Toolbar, System Pages, Reports и Status Line. 

 Рис.1. Интерфейс программы SysCalc4, 5. состоит из верхней части (постановка задачи) и нижней (решение)

 

Компоненты, включаемые в структуру

 Gain – вносит усилительный каскад в  конец текущей структуры.

 

Рис.2. Диалог описания свойств компоненты усиления, включая нелинейные параметры

 Mixer – вносит компоненту смесителя в конец текущей структуры.

     

 Рис.3. Диалог описания смесителя, включая фазовые шумы генератора

 Filter – вносит компоненту фильтра в конец текущей структуры.

 

Рис.4. Диалог описания фильтра в диапазоне частот

    

Рис.5. Результаты расчета частотной характеристики фильтра

Страница Filter Specification позволяет ввести различные типы фильтров в систему. Эта страница появляется только тогда, когда фильтр выбран. Вы можете выбрать простую модель, используя раннюю версию SysCalc, отмечая кнопку "Simple Model" внизу диалога. Этим Вы блокируете (она становится серой) параметры, показанные ниже.

Замечание: рекомендуется избегать использование одновременно простой и сложной моделей фильтров в одном и том же проекте.

 Основные используемые фильтры:

Filter Type

Основные типы фильтров: Bessel, Brickwall, Butterworth, Chebyshev

View Filter

Показ характеристик, используя текущие параметры.

Number of Poles

Число полюсов для выбранного фильтра. Фильтры с резкими скатами (Brick wall) не изменяются при изменения этого параметра.

LPF/HPF

Тип фильтра: LPF - Low Pass Filter, HPF - High Pass Filter

Center Frequency

Центральная частота фильтра в MHz.

Bandwidth

Ширина полосы в MHz.

Cutoff Attn

The filter attenuation in dB at the band edge(s). This is typically 3 dB for most designs. This parameter is not available for Chebyshev filters since the ripple parameter determines the attenuation at the band edge(s). By default, the attenuation is set to 80 dB for Brickwall filters.

Ripple

Неравномерность частотной характеристики. Этот параметр относится только к фильтру Чебышева.

Effective Noise BW factor

Коэффициент эффективности шумовой полосы.

Effective Noise BW

Эффективная шумовая полоса: Полоса Bandwidth * Коэффициент эффективности шумовой полосы.

Create

Создание фильтра в соответствие с параметрами, определенными в диалоге.

 

Attenuator – вносит аттенюатор в конец текущей структуры.

      

Рис.6 . Диалог аттенюатора

 Generic – внесение компоненты общего типа в конец структуры на текущей системной странице

  

Рис.7. Диалог общей компоненты, включая потребление постоянного тока

 AGC – вносит контур автоматической регулировки усиления AGC в конец текущей структуры.

 

Рис.8. Детектор и каскады, усиление который регулируется напряжением с этого детектора

 Add AGC Control – добавляет дополнительное управление  AGC к текущему выбранному детектору.

 Рис.9. Элемент регулируемого усиления показывает свою относительную величину на синем индикаторе

 Create Detector – создает детектор для текущего  выбранного управления AGC.

 

 

Результаты расчета системы выводятся на закладки снизу (отчеты):

 Standard – подготавливает стандартный отчет для текущей анализируемой страницы System.

Рис.10. Стандартный отчет о расчете характеристик системы

 

Linearity – добавляет сообщение Linearity в текущую выбранную системную страницу.

 

Рис.11. Отчет о расчете линеаризированных характеристик системы

 

Link Budget – добавляет сообщение Link Budget в текущую выбранную страницу.

Рис.12. Отчет о расчете характеристик на системном уровне (бюджет-анализ)

 

Yield – добавляет сообщение о поле разбросаYield  в текущую страницу.

Рис.13. Отчет о расчете разброса характеристик анализируемой системы

 

Graph – добавляет график в текущую страницу.

 

Рис.14. Отчет - график. Показана зависимость о коэффициенте усиления и коэффициенте всей системы от входной мощности. При мощности от –60 до –50 dBm  наблюдается уменьшение усиления на 10 dB, как и было задано при введении элемента AGC

 

  

AGC Gain Count

 Когда компонента AGC установлена на странице, появляется блок AGC Gain, позволяющий вам специфицировать какой блок и как какое усиление или затухание детектор будет фиксировать и в каких пределах управлять им.

 

Рис.15. Задание усиления или ослабления блока Gain

Ввод числа усилительных блоков управляемых детектором. Задается число блоков и модель AGC в виде усилителя или аттенюатора

  

Демодуляция

 

SysCalc рассчитывает чувствительность на основании величины минимально обнаруживаемого сигнала MDS системы, учитывая  потери (см. Input Parameters) и требуемый S/N для конкретной схемы модуляции. 

MDS - Minimum Discernible Signal – сигнал на входе, уровень мощности которого равен мощности шума, представленной на входе системы. Эта мощность шума на входе определяется полосой системы, температурой источника и эффективной шумовой температурой системы, т.е.,  kW (Ts+Te).

 Величина S/N может непосредственно быть введена пользователем или, в случае цифровой модуляции, может рассчитана автоматически для  заданного BER.  SysCalc может выполнить расчет и преобразование  между BER иS/N для следующих типов модуляции:

 

 

 

 

BIPOLAR

Baseband Signaling

 

BPSK

Binary Phase Shift Keying, coherent

Бинарная фазовая манипуляция

DPSK

Differential Phase Shift Keying, non-coherent

Фазовая манипуляция со сдвигом угла

FSK

Frequency Shift Keying, coherent/non-coherent

Частотная манипуляция

MSK  

Minimum Shift Keying, coherent

 

OOK

On/Off Keying, coherent/non-coherent

 

PAM

M-level Amplitude Modulation, coherent, rectangular constellation

Амплитудная модуляция с М-уровнями сигнала и прямоугольным расположением точек

POLAR

Baseband Signaling

 

PI/4 DQPSK

Quadrature Phase Shift Keying, differentially coherent

Квадратурная фазовая манипуляция со сдвигом на p/4

QAM

M-level Quadrature Amplitude Modulation, coherent, rectangular constellation

Квадратурная амплитудная модуляция с М-уровнями

QPSK

Quadrature Phase Shift Keying, coherent

Квадратурная фазовая манипуляция

UNIPOLAR

Baseband Signaling

 

 

 

 

Если Вы хотите получить полное описание программы на русском языке, пошлите e-mail по адресу kurushin@mail.ru.
© 2000 СВЧ проектирование
Последняя модификация: марта 24, 2002