2026a

# rfckt_txline

传输线对象

函数库: TyRF

# 描述

使用 txline 类来表示以线路损耗、线路长度、短截线类型和终端为特征的传输线。

# 创建

# 语法

h = rfckt_txline()
h = rfckt_txline(;Name=Value)

# 说明

h = rfckt_txline() 返回一个传输线对象，其属性被设置为默认值。示例

h = rfckt_txline(;Name=Value) 使用一个或多个名称-值对来设置属性。例如， rfckt_txline(;Z0=75) 创建一个特性阻抗为 75 欧姆的传输线对象。您可以指定多个名称-值对。未指定的属性保留其默认值。

# 属性

AnalyzedResult — 计算 S 参数、噪声指数、OIP3 和群时延

rfdata_data 对象

此属性为只读。

计算的 S 参数、噪声系数、OIP3 和群延迟值，指定为一个 rfdata_data 对象。有关更多信息，请参见算法。

Freq — 频率数据

M 个元素的向量

RLCG 值的频率数据，指定为以赫兹为单位的 M 个元素的向量。这些值必须为正，并且与损耗和相速度值的顺序相对应。默认情况下，此属性为空。

IntpType — 在 rfckt_amplifier 中使用的插值方法

"Linear"（默认）| "Spline"（样条插值）| "Cubic"（三次插值）

指定为以下值之一的插值方法：

方法	描述
Linear	线性插值
Spline	三次样条插值
Cubic	分段三次埃尔米特插值

LineLength — 传输线的物理长度

0.0100（默认）| 正标量

同轴传输线的物理长度，以米为单位的正标量指定。

Loss — 信号强度减弱

0（默认）| 非负标量

当信号在传输线中传播时信号强度减弱的程度，以分贝/米为单位指定为一个非负的 M 个元素的向量。

Name — 对象名称

"Transmission Line"（默认）| 字符串标量

此属性为只读属性。

对象名称，指定为一个字符串标量。

nport — 端口数量

2（默认）| 正标量

此属性为只读属性。

输入和输出端口的数量，指定为一个正标量。

PV — 相速度

299792458（默认）| M 个元素的向量

传输线上均匀平面波的相速度或传播速度，以米/秒为单位指定为一个 M 个元素的向量。相速度值与频率值相对应。默认值是 299792458。

StubMode — 支路类型

"NotAStub"（默认）| "Series"（串联）| "Shunt"（并联）

短截线的类型，指定为 "NotAStub"、"Series" 或 "Shunt"。

Termination — 短截传输线的终端

"NotApplicable"（默认）| "Open"（开路）| "Short"（短路）

短截传输线的终端，指定为 "NotApplicable"、"Open" 或 "Short"。

Z0 — 特性阻抗

50（默认）| 以欧姆为单位的向量

特性阻抗，以欧姆为单位指定为一个向量。默认值是 50 欧姆。

# 示例

传输线的频域分析

using TyRF
trl = rfckt_txline(;Z0=75)

trl =
 rfckt_txline with properties:

           LineLength: 0.01
             StubMode: NotAStub
          Termination: NotApplicable
                 Freq: 1.0e9
                   Z0: 75
                   PV: 299792458
             IntpType: Linear
                 Loss: 0
                nport: 2
       AnalyzedResult: []
                 Name: Transmission Line

f = collect(1e9:1.0e7:3e9)    
analyze(trl, f)
sdata = trl.AnalyzedResult.S_Parameters
freq = trl.AnalyzedResult.Freq
s = sparameters(sdata, freq)    
rfplot(s,2,1; plotflag="angle")

# 算法

analyze 方法将传输线（可以是有损耗的或无损耗的）视为一个二端口线性网络。它使用存储在 rfckt_txline 对象属性中的数据计算短截线或无短截线传输线的 AnalyzedResult 属性，如下所示：

如果将传输线建模为无短截线的传输线， analyze 方法首先在建模频率向量中包含的每个频率处计算 ABCD 参数。然后，它使用 abcd2s 函数将 ABCD 参数转换为 S 参数；

analyze 方法使用传输线的物理长度 d 和复传播常数 k ，通过以下方程计算 ABCD 参数：

Z0 是指定的特性阻抗。 k 是一个向量，其元素与输入向量 freq 的元素相对应。 analyze 方法根据指定的属性计算 k 为 k = αa + iβ ，其中 αa 是衰减系数， β 是波数。衰减系数 αa 与指定的损耗 α 的关系为：

波数 β 与指定的相速度 Vp 的关系为：

，

其中 f 是 analyze 输入参数 freq 中指定的频率范围。相速度 Vp 从 rfckt_txline 对象属性中推导得出。它也被称为波传播速度；
如果将传输线建模为并联或串联短截线， analyze 方法首先在指定频率处计算 ABCD 参数。然后，它使用 abcd2s 函数将 ABCD 参数转换为 S 参数。

当将 StubMode 属性设置为 "Shunt" （并联）时，二端口网络由一个短截传输线组成，您可以用短路或开路来终止它，如下图所示。

Zin 是并联电路的输入阻抗。并联短截线的 ABCD 参数计算如下：
```
A = 1
B = 0
C = 1/Zin
D = 1
```
当将 StubMode 属性设置为 "Series" （串联）时，二端口网络由一个串联传输线组成，您可以用短路或开路来终止它，如下图所示。

Zin 是串联电路的输入阻抗。串联短截线的 ABCD 参数计算如下：
```
A = 1
B = Zin
C = 0
D = 1
```

# 参考文献

[1] Ludwig, R. and P. Bretchko, RF Circuit Design: Theory and Applications, Prentice-Hall, 2000.