دانلود شبیه سازی مقاله مدل حالت خطی-بازدهی در تقویت کننده های توان فرکانس رادیویی

پروژه متلب تقویت کننده توان

یک تعادل عملی بین خطی بودن و بازده تقویت کننده های توان فرکانس رادیویی وجود دارد. از آنجایی که هم خطی بودن و هم بازده شاخص های عملکرد مهمی هستند، بهینه سازی این تعادل برای طراحی سیستم های ارتباطی بی سیم از اهمیت بسیاری برخوردار است. با توجه به خطی بودن، مدل‌های رفتاری زیادی در دهه‌های گذشته پیشنهاد شده‌اند، اما هیچ‌کدام از آنها بازده را مدل سازی نمی‌کند. اخیراً چندین پروژه انجام شده که با گسترش مدل‌های خطی توسط مدل‌های بازده، به این موضوع می‌پردازند. این پروژه ها دقت مدل‌سازی بالایی را نشان می‌دهند، اما نیاز به استخراج پارامتر از اندازه‌گیری‌ها دارند. با این حال، در برخی موارد، چنین استخراج پارامتری مانند مراحل اولیه طراحی سیستم امکان پذیر نیست. در موارد دیگر داشتن یک مدل تقویت کننده توان عام به جای یک مدل خاص، مطلوب تر است. به این منظور، در مقالات قبلی از ترکیبی از مدل‌های خطی ساده بدون حافظه و مدل‌های بازده کلاس A یا کلاس B ایده آل، استفاده کرده اند. یکی از مزیت های این رویکرد این است که برای برخی موارد، تعادل خطی بودن-بازده را می توان به صورت تحلیلی بررسی کرد. با این حال، استفاده از دو مدل مجزا برای خطی بودن و بازده نیاز به یک فرض اضافی در مورد چگونگی ارتباط این مدل ها با یکدیگر دارد. علاوه بر این در برخی مطالعات، فقط کلاس A و کلاس B در نظر گرفته می شوند اما کلاس مهم AB را شامل نمی شوند. در این مقاله، یک مدل ریاضی ارائه می کنیم که به طور همزمان، خطی بودن و بازده تقویت کننده های توان فرکانس رادیویی را مدل می کند. به این ترتیب می‌توان به روشی طبیعی‌تر، تعادل بین این دو ویژگی را مدل‌سازی کرد و در نتیجه بینش بیشتری در مورد علت این تعادل حاصل نمود.

در این مقاله، یک مدل تحلیلی از رفتار خطی بودن-بازده مشترک تقویت‌کننده‌های توان فرکانس رادیویی ارائه می‌کنیم. این مدل با تحلیل سری فوریه یک مدار تقویت کننده عام، بدست آمده است که هم شامل غیرخطی بودن قوی به دلیل قطع جریان و هم غیرخطی بودن ضعیف به دلیل تغییر ترارسانایی می باشد. با انتخاب نقطه بایاس، کلاس های تقویت کننده رایج مانند کلاس A، کلاس B و کلاس AB را می توان مدل سازی کرد. برای ارزیابی عددی، این مدل به دو جدول جستجو ساده می شود و در نتیجه برای شبیه‌سازی‌های سیستم سطح بالا بسیار مناسب می گردد. در یک مثال کاربردی نشان می‌دهیم که چگونه می‌توان از این مدل برای شبیه‌سازی بزرگی-بردار-خطا و بازده متوسط برای طرح‌های مدولاسیون تک حامل و چند حامل خاص، استفاده کرد.

این مقاله در نرم افزار متلب (MATLAB) شبیه سازی شده و در ادامه نیز تصاویر مربوط به خروجی های شبیه سازی قرار داده شده است: