【正文】
fk)+rfk+,... strcat(39。\bfF_k=39。,sprintf(39。%g39。,Fk_dB),39。dB39。))。% 標出最佳反射系數(shù)plot(real(Gopt),imag(Gopt),39。bo39。)。text(real(Gopt)+,imag(Gopt)+,39。\bf\Gamma_{opt}39。)。text(real(Gopt)+,imag(Gopt),... strcat(39。\bfF_{min}=39。,sprintf(39。%g39。,Fmin_dB),39。dB39。))。% 定義預定增益G_goal_dB=8。G_goal=10^(G_goal_dB/10)。% 求出等增益圓方程delta=det(s_param)。go=G_goal/abs(s21)^2。 % normalized the gaindgo=go*conj(s22delta*conj(s11))/(1+go*(abs(s22)^2abs(delta)^2))。 % 求圓心rgo=sqrt(12*K*go*abs(s12*s21)+go^2*abs(s12*s21)^2)。rgo=rgo/abs(1+go*(abs(s22)^2abs(delta)^2))。 % 求圓半徑% map a constant gain circle into the Gs planergs=rgo*abs(s12*s21/(abs(1s22*dgo)^2rgo^2*abs(s22)^2))。dgs=((1s22*dgo)*conj(s11delta*dgo)rgo^2*conj(delta)*s22)/(abs(1s22*dgo)^2rgo^2*abs(s22)^2)。%在Smith圓圖上畫等噪聲系數(shù)圓hold on。plot(real(dgs)+rgs*cos(a),imag(dgs)+rgs*sin(a),39。r39。,39。linewidth39。,2)。text(real(dgs),imag(dgs),... strcat(39。\bfG=39。,sprintf(39。%g39。,G_goal_dB),39。dB39。))。% 選擇源反射系數(shù)Gs=dgs+j*rgs。plot(real(Gs), imag(Gs), 39。ro39。)。text(real(Gs),imag(Gs)+,39。\bf\Gamma_S39。)。% 找實際噪聲系數(shù)F=Fmin+4*Rn/Z0*abs(GsGopt)^2/(1abs(Gs)^2)/abs(1+Gopt)^2。% 標出實際噪聲系數(shù)Actual_F_dB=10*log10(F)%% gain and noise figure, a constant VSWRin= is added %close all。 % clear all。 %smith_chart。 % global Z0。set_Z0(50)。% 定義晶體管的S參數(shù)s11=*exp(j*(+30)/180*pi)。s12=*exp(j*(60)/180*pi)。s21=*exp(j*(80)/180*pi)。s22=*exp(j*(15)/180*pi)。% 晶體管的噪聲系數(shù)限定Fmin_dB=Fmin=10^(Fmin_dB/10)。Rn=4。Gopt=*exp(j*45/180*pi)。s_param=[s11,s12。s21,s22]。% 判斷穩(wěn)定性[K,delta] = K_factor(s_param)% 計算噪聲圓Fk_dB=。 % 定義理想噪聲系數(shù)Fk=10^(Fk_dB/10)。Qk=abs(1+Gopt)^2*(FkFmin)/(4*Rn/Z0)。 % 噪聲系數(shù)圓參數(shù)dfk=Gopt/(1+Qk)。 % 求噪聲系數(shù)圓圓心rfk=sqrt((1abs(Gopt)^2)*Qk+Qk^2)/(1+Qk)。 % 求圓半徑a=[0:360]/180*pi。hold on。plot(real(dfk)+rfk*cos(a),imag(dfk)+rfk*sin(a),39。b39。,39。linewidth39。,2)。text(real(dfk),imag(dfk)+rfk+,... strcat(39。\bfF_k=39。,sprintf(39。%g39。,Fk_dB),39。dB39。))。%指定預定增益G_goal_dB=8。G_goal=10^(G_goal_dB/10)。% find constant operating power gain circlesdelta=det(s_param)。go=G_goal/abs(s21)^2。 % normalized gaindgo=go*conj(s22delta*conj(s11))/(1+go*(abs(s22)^2abs(delta)^2))。 % centerrgo=sqrt(12*K*go*abs(s12*s21)+go^2*abs(s12*s21)^2)。rgo=rgo/abs(1+go*(abs(s22)^2abs(delta)^2))。 % radius%在Smith圓圖上畫等噪聲系數(shù)圓rgs=rgo*abs(s12*s21/(abs(1s22*dgo)^2rgo^2*abs(s22)^2))。dgs=((1s22*dgo)*conj(s11delta*dgo)rgo^2*conj(delta)*s22)/(abs(1s22*dgo)^2rgo^2*abs(s22)^2)。%在Smith圓圖上畫等功率增益圓hold on。plot(real(dgs)+rgs*cos(a),imag(dgs)+rgs*sin(a),39。r39。,39。linewidth39。,2)。text(real(dgs),imag(dgs),... strcat(39。\bfG=39。,sprintf(39。%g39。,G_goal_dB),39。dB39。))。% 選擇源反射系數(shù)Gs=dgs+j*rgs。% 求出負載反射系數(shù)GL=(s11conj(Gs))/(deltas22*conj(Gs))。% 求出滿足條件的實際噪聲系數(shù)F=Fmin+4*Rn/Z0*abs(GsGopt)^2/(1abs(Gs)^2)/abs(1+Gopt)^2。% print out the actual noise figureActual_F_dB=10*log10(F)% 求出輸入、輸出反射系數(shù)Gin=s11+s12*s21*GL/(1s22*GL)。Gout=s22+s12*s21*Gs/(1s11*Gs)。% find the VSWRin and VSWRoutGimn=abs((Ginconj(Gs))/(1Gin*Gs))。Gomn=abs((Goutconj(GL))/(1Gout*GL))。VSWRin=(1+Gimn)/(1Gimn) % VSWRin should be unity since we used % the constant operating gain approachVSWRout=(1+Gomn)/(1Gomn)% 定義期望輸入電壓駐波比VSWRin=。% 求出等駐波比圓方程參量Gimn=(1VSWRin)/(1+VSWRin)dvimn=(1Gimn^2)*conj(Gin)/(1abs(Gimn*Gin)^2)。 % circle centerrvimn=(1abs(Gin)^2)*abs(Gimn)/(1abs(Gimn*Gin)^2)。 % circle radius%在Smith圓圖中畫出 VSWRin= 的圓plot(real(dvimn)+rvimn*cos(a),imag(dvimn)+rvimn*sin(a),39。g39。,39。linewidth39。,2)。text(real(dvimn),imag(dvimn)+rvimn+,... strcat(39。\bfVSWR_{in}=39。,sprintf(39。%.1g39。,VSWRin)))。 % 標出輸入電壓駐波比函數(shù)% 在輸入等駐波比圓上標出Gamm_s Gs=dvimn+rvimn*exp(j*a)。 Gout=s22+s12*s21*Gs./(1s11*Gs)。%求出雙共軛匹配反射系數(shù)Gimn=abs((Ginconj(Gs))./(1Gin*Gs))。Gomn=abs((Goutconj(GL))./(1Gout*GL))。% 求出輸入、輸出端口的電壓駐波比VSWRin=(1+Gimn)./(1Gimn)。VSWRout=(1+Gomn)./(1Gomn)。figure。 % 打開新的圖建立關(guān)系圖plot(a/pi*180,VSWRout,39。r39。,a/pi*180,VSWRin,39。b39。,39。linewidth39。,2)。legend(39。VSWR_{out}39。,39。VSWR_{in}39。)。title(39。Input and output VSWR as a function of \Gamma_S position39。)。xlabel(39。Angle \alpha, deg.39。)。ylabel(39。Input and output VSWRs39。)。axis([0 360 ])% 求出源反射系數(shù)Gs=dvimn+rvimn*exp(j*85/180*pi)。% 求出相應的輸出反射系數(shù)Gout=s22+s12*s21*Gs./(1s11*Gs)。% 計算符合要求的轉(zhuǎn)換增益GT=(1abs(GL)^2)*abs(s21)^2.*(1abs(Gs).^2)./abs(1GL*Gout).^2./abs(1Gs*s11).^2。GT_dB=10*log10(GT)% 求雙共軛匹配端口輸入輸出增益Gimn=abs((Ginconj(Gs))./(1Gin*Gs))。Gomn=abs((Goutconj(GL))./(1Gout*GL))。% ... and find the corresponding VSWRsVSWRin=(1+Gimn)./(1Gimn)VSWRout=(1+Gomn)./(1Gomn)% 計算獲得的實際噪聲系數(shù)F=Fmin+4*Rn/Z0*abs(GsGopt)^2/(1abs(Gs)^2)/abs(1+Gopt)^2。F_dB=10*log10(F)謝 辭本設(shè)計從本學年寒假開始構(gòu)思,在孫魯老師及學院其他老師們不遲勞苦的專業(yè)指導下,完成了從大四下學期第一周到第十周的課題設(shè)計及仿真的制作過程,老師您們辛苦了!謝謝您們!是您給我指向了電子之路,帶領(lǐng)我走進多彩美妙的電子世界,讓我在Matlab仿真中看到不可思議的成果。我會更努力向前走!學生在此表示無限的感謝,恩師之情定當銘記于心。另外,還要感謝一起生活和學習的同學,感謝他們四年里的支持和幫助,在此向他們表達我最真誠的謝意!最后,謹向百忙之中抽出寶貴時間的評審本論文的專家、老師致以最誠摯的謝意