μWaveRiders:AWRソフトウェアを使用したRFカスケード性能の分析と最適化

Team RF "μWaveRiders" ブログシリーズはCadence AWR RF製品のためのショーケースです。月ごとの話題はCadence AWR Design Environmentのリリースのハイライト, 機能ビデオ, Cadenceの教育関係ネットワークのニュース,ソフトウェアのヒント, トリック, カスタマイズ, 機能のスポットライトの中で変わります。

ノイズと歪みの性能を向上させるためにRF系を最適化する

　RF設計者にとっての重要な課題は、ノイズと歪みの性能のためにRF系を最適化することです。ここでは、RF系の例を示しますが、実際には、RF系全体に、この単純な例に示されているよりもはるかに多くの部品を含めることができます。

　RF系のノイズと歪みを決定することは、カスケード分析と呼ばれます。幸い、AWR Design EnvironmentプラットフォームのVisual System Simulator（VSS）ソフトウェアは、カスケード分析に役立つ多くの測定を用意しています。カスケード解析の重要な属性の1つは、RF系の各段階でのノイズと歪みの性能を示すことです。このグラフに示すように、VSS内のRFバジェット測定により、各段でのカスケード性能項目を表示できます。

 

　RF系の各段の視覚的表現がx軸に表示され、ノイズまたは歪みのいずれかに最も影響する主要な要素をすばやく特定できます。

　カスケードの分析は設計の完成に役立ちますが、課題はカスケードを最適化することです。最適化は、ノイズや歪みの性能を優先する部品の選択、システム全体の適切な利得の分布の選択、利得段間の一定の減衰値の設定という形をとることがあります。このプロセスは、単一の周波数と電力の条件では複雑ですが、スィープされた周波数と電力の範囲での最適化はさらに複雑です。

　"カスケード分析:ダイナミックレンジ向けのRFシステムの最適化" では、カスケード分析と最適化でのVSSの使用について説明しています。最適化問題は、ノイズや歪みの劣化につながるRF系の影響度の高い要素をすばやく特定することにつながります。この記事では、雑音指数と3次相互変調歪みがシステム全体の性能にどのように影響するかについての理論的な開発について説明しています。この知識があれば、VSSの測定を使用して高いノイズと歪みの原因を迅速に特定することがより明確になります。 

　他のエンジニアリングの問題と同様に、異なる方法でデータを分析すると、ソリューションに役立つ新しい洞察が得られる可能性があります。スクリプトを使用すると、VSSの測定値をさらに処理して表示するために使用できます。この記事では、カスケード内の高いノイズと歪みの原因をすばやく特定するのに役立つVSS測定の操作例を示します。

By:Brian Avenell
Sr.Principal Product Engineer
Cadence AWR R&D - U.S.

Translator: Tsutomu Sugawara

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例題

• カスケード分析 Python Script

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