学习笔记(接上一篇的更新)2023/04/13_回波抵消的参数调试-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/big_stool/article/details/130141090

本文介绍了使用模拟电路构建双工器，通过Matlab计算得出电桥中R1、R2和R3的关系，以及信号在不同路径的增益。通过参数优化找到最佳的电阻值，实现了发射信号能传送到接收装置且不受同侧信号干扰的目标。最终，使用PLECS进行电路仿真验证了设计的有效性，成功消除了同侧发射端的干扰信号。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

终于解决了双工器的数值问题（主要还是自己太菜了，等效阻抗计算错误）

需要解决的问题

两个电桥经变压器连接，达到A发送的信号可以传送到B的接收装置，且不受同侧的信号干扰。

也就是双工器的模式，不过采用了模拟电路的方式。

参数设置

$\large f=10Mhz$

$\large M=\begin{bmatrix} 12.7 &3.7 \\ 3.7 &12.7\end{bmatrix}uH\newline$

$\large C_{1}=C_{2}=20nF$

$\large RL=300\Omega$

$\large Rg=\frac{\omega^2 M^{2}}{RL}$

根据上一篇文章中推导的KCL和KVL可以获得Urx不受Utx影响的条件

$\large equ1=2\,R_{1}\,R_{3}+R_{1}\,\mathrm{Rg}-R_{2}\,\mathrm{Rg}+R_{3}\,\mathrm{Rg}\\$ $\large equ2=\frac{2R1(R2+R3)}{R1+R2+R3}-RL$

使用matlab的subs和solve可以解得

R1，R2，R3之间的关系

并且可以推出信号增益

Tx-原边-副边-Rx

$\large k_{p1}=\frac{Rg}{Rg+RL}*\frac{R2+R3-R1}{R1+R2+R3}$

$\large k_{p2}=\frac{\omega M}{Rg}$

$\large k_{p3}=\frac{R2-R3}{2(R2+R3)}+\frac{1}{2}$

matlab代码如下

clc;
clear all;
%% 双工器参数计算
syms R1 R2 R3
M=3.7e-6;%%互感值
f=10e6;
w=2*pi*f;
RL=300;
Rg=(w*M)^2/RL;%等效电阻
equ2 = (R2+R3)*R1*2/(R2+R3+R1)-RL;%等效输入阻抗
equ1 = 2*R1*R3+R1*Rg-R2*Rg+R3*Rg;%回波抵消参数方程
%% 参数图像绘制
r=151:300;
k=subs([equ1,equ2],R1,r);%%求解替代方程
for i=1:length(r)
    [a(i),b(i)]=solve(k(i),k(i+length(r)));
end
plot(r,[a;b])
%% 经计算当R1为91-180为有效值
m=[1:150];
R_1=r(m);
R_2=a(m);
R_3=b(m);
R_1=double(R_1);
R_2=double(R_2);
R_3=double(R_3);

%% R1与R2，R3变化图
subplot(2,3,1)
plot(R_1,[R_2;R_3]);
legend('R2','R3');
xlim([120 320]);
%% TX-公共端传递增益图
subplot(2,3,2)
k_p1=Rg/(RL+Rg)*(R_2+R_3-R_1)./(R_2+R_3+R_1);
plot(R_1,k_p1);
legend('TX-原边 传递增益');
xlim([120 320]);
%% 原边-副边 传递增益图
subplot(2,3,3)
k_p2(m)=(w*M)/(Rg);
plot(R_1,k_p2);
legend('原边-副边 传递增益');
xlim([120 320]);
%% 副边-RX 传递增益图
subplot(2,3,4)
% k_p3=(2*R_1.*R_2)./(2*R_1.*R_2+2*R_1.*R_3+RL*(R_1+R_2+R_3));
k_p3=(R_2-R_3)./(2*(R_2+R_3))+0.5;
plot(R_1,k_p3);
legend('公共端-RX 传递增益');
xlim([120 320]);
%% TX-RX 传递增益图
subplot(2,3,5)
k_p=k_p1.*k_p2.*k_p3;
plot(R_1,k_p);
legend('TX-RX 传递增益');
xlim([120 320]);

仿真结果

选取了增益最大的一组数据