脉冲调制中波发射射频强度增益补偿方法研究

脉冲调制中波发射射频采用标准强度增益分析实施补偿,忽略了相对公共相位误差的影响,导致增益补偿结果存在失真情况。因此,提出脉冲调制中波发射射频强度增益补偿方法。估计脉冲调制中波的峰值脉冲能量,并结合脉冲能量块相对公共相位误差解析其相噪,通过划分场区分析射频强度的辐射场串扰值,构建记忆多项式增益补偿该串扰值。实验结果表明:依据所提方法应用后得出的增益补偿结果,未出现失真情况,补偿效果较好。

InGaP/GaAs HBT器件的制备及其特性

采用在发射区台面腐蚀时保留InGaP钝化层和去除InGaP钝化层的方法制备了两种InGaP/Ga As异质结双极晶体管(HBT)器件,研究了InGaP钝化层对HBT器件基区表面电流复合以及器件直流和射频微波特性的影响。对制备的两种器件进行了对比测试后得到:保留InGaP钝化层的HBT器件最大直流增益(β)为130,最高振荡频率(fmax)大于53 GHz,功率附加效率达到61%,线性功率增益为23 dB;而去除InGaP钝化层的器件最大β为50,f_(max)大于43 GHz,功率附加效率为57%,线性功率增益为18 dB。测试结果表明,InGaP钝化层作为一种耗尽型的钝化层能有效抑制基区表面电流的复合,提高器件直流增益,改善器件的射频微波特性。

电子线路CAD实验课程设计

为了提高以医用电子仪器为专业方向的生物医学工程专业学生使用计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)软件进行电路设计和仿真的能力,开设电子线路CAD课程,指导学生使用电路图绘制工具CAPTURE进行电路图绘制和元器件制作、使用电路仿真工具PSPICE实现基本的仿真功能和制作仿真元件,并以全国大学生电子设计竞赛试题为题目,对学生进行训练。通过该课程的培养,学生掌握了CAPTURE和PSPICE,电路设计和仿真能力得到了很大的提高;同时由于题目来自竞赛试题,引起了学生较高的学习兴趣;经过竞赛题目训练,学生对CAD软件的理解程度得到大幅度提升。因此,该课程的设计是成功的,不仅提高了学生的电路设计能力和仿真能力,还为后续的专业课程打下良好基础,今后将沿此方向,继续进行改进。

一款适用于WCDMA标准的大动态范围SiGe HBT可变增益放大器设计

第三代移动通信标准WCDMA要求放大器增益可调,并且增益动态范围较大。根据这一要求给出了一种基于SiGeHBT具有高动态范围的可变增益放大器（VGA）设计。放大器为三级级联结构,第一级为输入缓冲级,第二级为增益控制级,最后为放大级。VGA的增益控制通过调整第二级的偏置实现。VGA在1.95 GHz频率下,在0～2.7 V增益控制电压变化下,具有44 dB增益变化范围,最大增益49 dB。在最大增益处最小噪声系数为2.584 dB,输入输出电压驻波比低于2,性能良好。

2.4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真

针对无线移动通信环境中的应用,使用ADS软件设计了一种2.4 GHz收发系统的射频前端,射频前端中的关键模块均根据实际的集成射频模块的参数设计。使用ADS软件对设计的射频前端进行预算仿真、S参数仿真、大信号S参数仿真、谐波平衡仿真等。由仿真可以得出射频发送端的总增益为17.783 dB,效率为16%。接收端的灵敏度为-92.08 dBm,带宽为6 MHz。仿真结果表明,设计的射频前端符合实际的无线移动通信环境的要求。

衰减材料对高增益相对论速调管自激振荡的抑制

在高增益相对论速调管放大器中,自激振荡严重影响器件的正常工作并导致脉冲缩短。通过粒子模拟研究了高次模式自激振荡的激励机制,并提出在器件内加入微波衰减材料来抑制该类自激振荡。详细研究了衰减材料的电导率和几何参数与高次模式衰减常数的关系,并开展了微波衰减体的冷测实验。冷测表明微波衰减体对高次模式的衰减达11.25 dB,其性能满足器件实验要求,可以用于高增益相对论速调管的热腔实验。

一种射频宽带低噪声放大器的设计

提出了一种射频宽带低噪声放大器的实现方式,使用宽带电流反馈型运放和宽带低噪声电压反馈型运放完成了0d B^60d B增益连续可调.由于输入信号幅度小、带宽宽,系统通过屏蔽盒进行处理提高了自身的稳定性和抗干扰能力.输入电压最小峰峰值2m V,3d B带宽达0.3MHz^150MHz,最大输出正弦波有效值1.8V,在1MHz^100MHz频带内增益起伏小于1d B,性能优良,可广泛用于电子对抗、战术武器制导以及无线通信中.

四类LO信号对CMOS Gilbert混频器增益影响分析

本文深入研究了CMOS Gilbert混频器在四类本振信号(Local Oscillator,LO)作用下的开关模型,提出了相应情况下的混频器电压转换增益修正公式。基于0.25μm标准CMOS工艺的Gilbert混频器仿真结果表明,本文预测的电压增益理论值与仿真结果相差最大为0.08dB,对CMOS混频器的优化设计具有指导意义。

915MHz射频收发系统的ADS设计与仿真

针对无线通信环境中的应用,使用ADS软件设计了一种915MHz射频收发系统。射频收发系统中的关键模块均根据实际的集成射频模块的参数设计。使用ADS软件对设计进行功率增益预算仿真、S参数仿真。仿真结果表明,设计的射频收发系统符合实际的无线通信环境的要求。

3G系统中AGC的FPGA设计实现

详细介绍了数字AGC的基本原理,3G接收机需要采用AGC电路处理输入的无线信号,从而给无线环路中的可变增益放大器或数控衰减器提供外部控制信号,使得无线链路输出基本恒定且与输入信号电平无关的信号给基带部分处理,同时在很宽的范围内保持线性。RF输入电压经IF放大后,检波器检测出该电压的包络。该包络电压经AGC处理后,产生增益可变器件的控制电压,从而减小IF的输入和增益。

高性能射频宽带放大器的设计与实现

以高性能VGA芯片AD8367和电流反馈运放OPA695为核心,设计并制作了带宽为0.3~100MHz,增益在0~60d B内连续可调的射频宽带放大器。该系统主要由前级固定增益放大器OPA695、两级压控增益放大器AD8367和末级电位器可调放大器OPA695四部分组成。在前级放大中,使用OPA695电流反馈型放大器实现输入RF信号的放大,前级输出的信号再经过由电压控制的AD8367使信号进一步实现放大。最后,经过OPA695的放大得到有效值大于1V的输出电压。系统通过阻抗匹配和磁珠级联耦合,使用BNC接头等措施减少噪声、避免自激。测试表明系统实现了高频微弱信号的精确不失真放大,且增益在0~60d B内连续可调。

射频接收机中自动增益控制电路建模与设计

提出了一种射频接收机中自动增益控制(Automatic Gain Control,AGC)电路的建模方法和设计方法。该建模方法对射频接收机中自动增益控制电路进行了建模分析和理论推导,得到3 种常见电路拓扑的时间常数公式。通过电子设计软件对该模型进行仿真验证,得到的时域分析结果与模型计算相吻合。对采用模型参数的接收机电路进行了制作和测试,与模型计算和仿真结果匹配良好。该方法解决了射频接收机中自动增益控制电路不同时间常数的设计难题,对精细自动增益控制电路设计提供理论指导。

辐照对PDSOI RF MOS体接触结构器件性能的影响

基于抗辐照加固0.35μmPDSOI CMOS工艺制作了RF NMOS器件,研究了电离总剂量辐照对不同体接触结构、栅结构器件性能的影响。在其静态工作模式下,分别考虑了辐照对器件转移特性、泄漏电流、跨导及输出特性的影响;在其交流工作模式下,分别考虑了辐照对其交流小信号电流增益、最大有效/稳定增益、截止频率和最高震荡频率的影响。试验结果表明,与同类非加固工艺器件相比,此种PDSOI RF NMOS抗辐照性能更好,其中以LBBC和LTS型体接触器件受电离总剂量辐照影响最小,并且可获得截止频率22.39 GHz和最高振荡频率29.19 GHz。

EMI测试中射频前置放大器的噪声及影响

在电磁干扰(EMI)测试中,射频前置放大器被用来放大微弱信号使其能被准确测量,而其噪声经常被忽略。比较了电场强度背景噪声的理论计算和实际测试结果,得出电场强度的背景噪声值取决于射频前置放大器的输入噪声。因此,噪声这一参数和前置放大器的增益同样影响着该放大器的实际效用。

基于相位调制的两种不同RoF链路性能分析与比较

分析了基于相位调制的两种不同RoF链路模型及其性能参数,分别推导得出了这两种不同RoF链路的链路增益GRF、噪声系数NF以及动态范围SFDR的表达式,并对两种链路的性能进行比较。经过仿真后可以证明两条链路中都存在一个最优的调制指数,使得链路的性能达到最佳,且利用马赫增德尔干涉仪(MZI)的链路性能要优于利用光纤色散的链路性能。

带有DCOC结构的中频可编程增益放大器

介绍了一种用于射频识别接收机、能有效消除直流失调的中频可编程增益放大器。单级放大器的仿真结果可提供-10～20dB的增益控制范围,增益步长为2dB,增益误差小于0.3dB。通过在直流失调消除环路中增加一级滤波器的方法,有效地降低了直流失调和低频噪声,在40kHz工作频率下等效输入噪声电压38.04nV/Hz,直流失调消除电路可将输出直流失调量抑制在输入失调量的2%范围以内。电路采用0.18μm1P6MCMOS工艺实现。

高功率微波脉冲压缩的能量倍增器

为了实现高功率微波初级波源的小型化,获得更高功率的输出微波脉冲,研制了用于高功率微波脉冲压缩的能量倍增器。利用了快速反转开关,实现了功率的瞬时放大。实验结果表明在输入微波功率达到5.3MW时,输出脉冲功率可以达到35MW,输出峰值功率增益达到7dB。在此基础上对PM–AM技术进行了研究,并通过该技术获得了平顶的输出微波脉冲,以满足不同实验对初级波源的需求。

ISM频段射频放大的小信号分析

为解决ISM频段小信号放大器降低失配与减小噪声之间的矛盾,提出了一种改善放大器性能的分析方法,满足信源、晶体管与负载三者之间的失配程度在受限条件下增益和噪声的最优化。指出增益、驻波比和噪声多个性能参数不能同时达到最优,提出了提高射频放大器综合性能的方法。在2.4GHz的ISM频段进行的仿真结果表明,驻波比越小,增益越大,噪声系数受失配限制的影响,在满足增益的条件下失配受限会使噪声系数增大。

VHF跳频电台接收机射频前端的仿真设计与研究

通过对VHF跳频电台接收机射频前端设计指标和具体结构的介绍,运用Agilent公司的射频设计仿真软件ADS,对整个接收机射频前端电路进行仿真和电路设计,构建了一个由保护电路、跳频预选滤波器、低噪声放大器和自动增益控制电路组成的射频前端电路模型,并对其进行仿真。最后的实验结果表明,所设计的射频前端的性能指标达到了系统的设计要求,并有所提高。

一种共基差分低噪声放大器设计

在无线通信终端中,低噪声放大器是射频接收系统中的第一级有源电路,对系统性能有重要影响。在深入分析噪声的基础上,提出一种采用共基差分输入结构的低噪声放大器,电路包括可控增益放大器和增益控制电路。该结构的低噪声放大器的输出电压直接反映到自动增益控制电路的输入端,根据输出电压幅值的大小,自动增益控制电路的输出电压反馈到低噪声放大器的增益控制电路比较器的输入端,进而影响放大器的总体增益。基于JAZZ 0.35μmBICMOS工艺设计放大器电路结构,并对电路进行了仿真和分析,结果表明设计的放大器可以更加有效地抑制噪声,低噪声放大器能提供25 dB的增益,噪声系数小于1 dB,灵敏度达到2μV。