VHF频段小型化千瓦级GaN功率放大器

为了满足VHF频段对高功率放大器小型化的需求,设计并制备了一款基于05μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的VHF频段小型化千瓦级功率放大器。通过采用多节微带电容网络和高介电常数的印制电路板(PCB)实现了末级功率放大器匹配电路的小型化;以高通滤波器作为级间匹配电路,在减小电路尺寸的同时,提高了链路增益;采用混合集成工艺,实现了电源调制器、前级驱动功率放大器和末级功率放大器等各单元的小型化高密度集成。测试结果表明,在024~030 GHz频带内,该功率放大器的工作电压为50 V,工作脉宽为100μs,在占空比10%、输入功率10 dBm的工作条件下,带内输出功率大于1000 W,功率附加效率约为60%~69%,功率增益大于50 dB,功放体积为46 mm×30 mm×6 mm。

基于连续模FV类的VHF频段放大器设计

文章利用CREE公司的CGH40006P,完成了VHF频段高效放大器设计,该设计不同于此频段的通常设计方法。设计中,基于连续模放大器FV模式的设计理论,在F类放大器偏置条件和基波阻抗的基础上,通过改变时域电压的波形,得到了连续模FV类模式下的阻抗条件。利用微波波形工程的方法,通过仿真,完成了放大器输出电压电流波形、动态负载线的设计控制以及对应的微波大信号特性。通过空气绕制电感、高Q射频电容及微带线,完成基波、二次谐波和三次谐波的匹配。在165MHz连续波输出情况下,放大器输出功率为39dBm,增益为26dB,功率附加效率为81%。在150MHz～200MHz、 28%的相对带宽内,最大功率为39.1dBm;在全频带内,功率附加效率大于65%,最大功率附加效率为87.9%。在-40℃～+70℃温度范围内,放大器的输出功率及功率增益差别小于0.15dB。

基于一阶循环均值算法的VHF频段信号调制分类识别方法研究

针对现有调制识别算法在低信噪比环境条件下识别率较低的问题,首次提出一阶循环均值算法对VHF频段信号进行调制分类识别,识别率得到大幅度提高。在估测一阶循环频率系列对应的一阶循环均值的基础上,选择一阶循环均值绝对值超过设定的截止值所对应的一阶循环频率作为候选循环频率,再通过循环平稳测试决定选择候选循环频率数目,实现对信号的调制分类识别,在信噪比大于-6 dB时,分类识别率可达到98%以上。

VHF频段大功率放大器的设计与实现

基于传输线宽带匹配及大功率合成原理，采用AB类功率放大器设计了VHF工作频段2000W功率放大器，提出硬件电路设计方法，并对其中的关键电路进行详细论述，最后对放大器的指标进行了测量和分析。设计工程中采用了推挽工作模式，选用向轴电缆阻抗变换器来实现宽带匹配。在30～88MHz工作频段内，测试结果表明该功率放大器增益大于60dB，波动小于1dB，输出PldB压缩点大于63dBm，效率大于45％。

VHF频段高通低通型LC合路器的研制

设计并制作了一款工作于VHF频段的低通高通双频LC合路器。采用K-m型滤波器提升了带外抑制能力,改善了滤波器的矩形系数。使用Designer软件对电路模型进行仿真优化,最后根据仿真模型进行加工测试,设计出了一款低插损、高抑制的LC合路器。实测结果表明,该器件带外抑制高于79 d B,插入损耗低于0.2 d B,并且体积小,结构简单,使用的LC元件更少,具有很高的应用价值。

一种新型VHF/UHF双频宽带车载全向天线

提出了一种工作在VHF/UHF频段的双频段宽带垂直极化车载鞭状天线。天线在VHF中馈车载鞭状天线的下辐射体顶端加一个UHF频段8λ40 MHz/4同轴扼流套,将上辐射体分为三段并在段间串接两个λ840 MHz/2倒相线圈,在天线底部加同轴扼流圈,完成了一种VHF中馈鞭状天线与一副UHF三元串联馈电直线阵天线复合的新型VHF/UHF双频段超宽频带垂直极化车载全向天线。该天线在VHF频段(30 MHz^225 MHz),UHF频段(800 MHz^880 MHz)内均具有良好的辐射特性。增益在VHF频段为1.5~4.5 dB i,在UHF频段大于6 dB i。

一种VHF高温超导窄带滤波器的研究

研制了一款VHF频段的六阶高温超导带通滤波器。给出了窄带高温超导滤波器的理想电路模型和S参数曲线,提取了该滤波器结构的耦合矩阵、外部品质因数,用主动空间映射法优化了版图性能。研制的高温超导滤波器中心频率45.5 MHz、相对带宽小于2%,由于采用介电常数为23.75的铝酸镧作为介质基板,大大缩减电路尺寸至0.053λ_g^2。实测结果表明,该滤波器频率响应整体左偏0.15 MHz,带宽900 kH z,通带内插入损耗小于1.9 dB,带外抑制高达70 dB,与版图仿真结果基本吻合。

VHF频段地空情报雷达云雨杂波模拟

为了模拟VHF频段地空情报雷达云雨杂波,分析了该频段雷达云雨杂波特点,并针对某VHF频段的脉冲线性调频雷达建立了云雨体杂波模型.该模型基于雷达杂波的后向散射特性和杂波的统计特性,其仿真采用零记忆非线性变换(ZMNL)法产生所需的随机序列,复现了既包含振幅又包含相位的雷达杂波回波相干视频信号.仿真结果表明该方法可行.

VHF频段通信系统中功率放大器的设计

设计了一款甚高频(VHF)波段功率放大器电路。该功率放大器使用MOS管BLF244的推挽式结构,采用集电极负反馈偏置技术和集总元件、传输线变压器混合匹配电路进行实现。使用集电极负反馈技术确保功率放大器的稳定性,使其线性度得以提高;同时使用电抗元件以增加带宽;另外使用传输线变压器进行平衡与非平衡之间的转换,且进一步拓宽频带宽度。最后,对功率放大器进行测试,测试的结果完全达到系统设计要求的性能指标,并有所提高,具有较强的实用性。

VHF波段星载SAR系统电离层效应仿真研究

为研究VHF波段星载合成孔径雷达(SAR)系统,分析了雷达中心频率、信号带宽、电离层总电子含量(TEC)以及闪烁强度等因素对于VHF波段星载SAR成像的影响,并进行了仿真研究.仿真结果表明,在空间电离层中传播时,VHF波段星载SAR的距离向分辨率与雷达中心频率、信号带宽以及传播路径上的电离层TEC大小密切相关,同时由于时延的影响,还会导致SAR距离向图像发生移位,造成定位精度下降;方位向分辨率受闪烁效应影响严重,当处于弱闪烁或中等闪烁时,旁瓣抬升明显,且产生微小的移位,当处于强闪烁时,方位向分辨率明显降低,甚至无法成像.

VHF频段宽带功放设计

针对VHF频段70 ～ 300 MHz,20 W宽带功率放大器的工程设计与实现方案进行了介绍.对各级功率放大器的增益进行了合理分配,对各级功率放大器的外围匹配电路进行了详细设计.以阻抗变换器结构和并联负反馈宽带匹配结构及功率回退法等方法为基础,优化设计,合理布局,最终使所设计的功率放大器达到了预期的指标要求.对功率放大器进行了认真的调试和详细的测试,结果表明,各项指标满足要求.

一种VHF波段2000W单刀三掷开关的设计

介绍了大功率PIN开关的设计原理。采用这一原理设计了VHF波段大功率单刀三掷开关。开关在小信号下插入损耗小于0.3 dB,施加脉冲功率2000 W时插入损耗小于0.6 dB。

一种外场VHF频段宽带RCS测量接收机设计

基于外场VHF频段目标特性测量需求,设计一种外场VHF频段宽带RCS测量接收机。该接收机采用预选滤波法提高了接收前端选择性,抑制射频干扰信号,同时设计频率关系,实现宽带信号接收,在后续信号处理中采用相参积累法进一步抑制射频干扰及接收机噪声,提高接收机灵敏度,实现大动态范围信号接收。通过外场试验验证,实测结果与理论仿真结果吻合较好,验证了该设计方案的可行性。

基于谐波抑制的小型化高效率功率放大器设计

针对传统VHF波段功率放大器存在的体积大、效率低、谐波干扰严重等问题,利用集总参数元件设计了一款工作于该波段的小型化、高功率、高效率功率放大器。通过在功率放大器的输出匹配电路中引入多级LC谐振网络,实现了对谐波分量的有效抑制,提高了功率放大器的线性度和效率,也改善了电磁兼容性。实物测试结果表明,该功率放大器的饱和输出功率约为44.9 dBm,饱和功率增益为14 dB,功率附加效率为62%,性能优良,具有较好的实际工程应用价值,可广泛应用于航空、航天等领域。

LDPC码译码算法及性能分析

为了进一步降低低密度奇偶校验(LDPC)码译码算法的复杂度,基于经典置信传播(BP)译码算法,给出了对数域迭代后验概率对数似然比(APP LLR)算法。通过概率域的和积算法(SPA)和对数域的迭代APP LLR算法的性能仿真及分析可见,迭代APP LLR算法能以较小的性能损失换取复杂度的大幅降低。进一步选用迭代APP LLR算法,结合不同地形条件下的VHF频段信道模型,仿真了LDPC码编译码系统的性能。理论分析及仿真结果均表明,基于迭代APP LLR算法的LDPC码,实现简单,性能优异,具有良好的工程应用前景。

115MHz频段雷电波形特征分析

在云闪雷电定位系统中,根据雷电信号的时域特征设计检测概率高、虚警率低的雷电检测算法至关重要。研制了一套中心频率为115MHz、带宽为10MHz的甚高频(very high frequency,VHF)频段雷电信号接收、采集与实时流盘存储系统,基于短时能量参数法对大量实采数据进行了统计分析,初步获得了雷电发生至结束过程中,其VHF频段电磁辐射信号的时域分布规律。以雷电脉冲持续时间、雷电脉冲时间间隔以及相对能量大小为统计特征,雷电信号可分为单峰能量脉冲和多峰能量脉冲群。上述结论可为确定雷电信号检测门限和数据缓存深度、处理吞吐率提供指导。

发电机局部放电甚高频检测方法的研究及应用

分析了0．04～100MHz、5～20MHz、5～50MHz、15～50MHz4个测量频带对发电机局部放电测量的影响，同时针对连续周期干扰和随机脉冲干扰的抑制特点，讨论了发电机局部放电检测中有效的抗干扰方法动态阈值法、滤波法及单个脉冲时序对比法，并分析了单个脉冲时序对比法的现场应用效果。最后得出：5～50MHz的测量频带的信噪比较高，基于甚高频测试技术和双传感器耦合的单个脉冲时序对比法抗干扰效果良好。

一种改进的超短波带通滤波器设计方法

针对传统滤波器设计方法在超短波带通滤波器设计过程中出现的通带偏移问题,将基于有限元法的电磁场仿真软件与基于矩量法的电路仿真软件结合起来,提出了一种改进的滤波器设计方法;并对工作于50~110 MHz的带通滤波器进行了设计。将仿真设计结果与实验结果进行了对比,验证了该改进的滤波器设计方法很好地解决了通带偏移的问题。

特高频/甚高频频段OFDM系统同步技术的算法改进及仿真

本文研究了一个以OFDM技术为核心,大幅提高VHF/UHF频段频带利用率的无线数据通信系统,并对该系统的关键技术——同步进行了较为详细的讨论,包括帧同步、符号同步及小数倍频偏、整数倍频偏同步.与已有文献记载的同步方案相比,该系统不但具有较小的运算量、较低的实现复杂度,而且具有较好的性能.

米波雷达应对多路径效应的系统设计

随着国内外隐身飞行器装备的迅速发展,米波雷达再次成为雷达领域研究的热点之一。米波雷达具备阵元少、隐身目标反射面积大、可靠性高、成本低等优势,但基于米波频段较低的特点,俯仰维度波束宽度较宽,易受多路径影响,从而对米波覆盖空域、测高精度等性能产生了影响。结合当前数字阵列雷达技术发展,从米波雷达系统设计的角度,针对提高米波测高精度、空域覆盖连续性的设计方法进行分析,同时针对将多输入多输出等新技术融入到米波雷达设计中来应对多路径问题的可行性进行分析。