200MHz-4GHz梳状谱信号发生器的设计开题报告
2022-01-08 22:19:14
全文总字数:2278字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着现代通信、卫星定位、雷达、电子对抗、频率合成技术、高速数字通信和宽带系统的飞速发展,对频率源的频率稳定度、频率纯度、频率范围和输出频率个数的要求越来越高,需要更高速和更宽带宽的信号产生和测量技术,应用传统的倍频方法所产生的梳状谱信号,带宽受到一定的限制,而且在高次倍频时会产生附加的相位噪声的恶化
梳状谱信号发生器在微波、通信、频率合成等领域中有着广泛应用。在频率合成器中,由于梳状谱信号发生器可以产生各次谐波,它们通过频率合成器可以得到点数很多、步进间隔很小的稳定频率输出,可以很方便的用到雷达、通讯、测量遥控和仪器中去。在捷变频雷达中要求同时输出数十个快速跳变的高纯度的谱频点,在采用常规的pll和dds有一定的难度,而采用梳状谱信号发生器作为信号源做基础激励,可以很好的获得调频时间,提高输出频率也是一件很容易的事。梳状谱信号发生器常常被用在接收机,仪器设备中,用以扩展工作频段。此外,梳状谱信号发生器能够很好地提高扫频源和频谱分析仪器的分析时间和分析范围。
国内外研究现状
2. 研究的基本内容
第一章,简要介绍梳状谱信号发生器的发展历史及现状,本课题的设计指标及主要工作。指标为:设计一种200mhz-4ghz的梳状谱信号发生器,输入信号为200mhz、最大输出信号在4ghz时输出功率不低于-15dbm,平坦度良好。
第二章,简要介绍非线性器件的倍频原理,倍频器分类及应用,阶跃恢复二极管基本特性。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:基于阶跃恢复二极管设计梳状谱信号发生器,匹配电路选用l型匹配电路,偏置电路选用自给偏置方式。
进度安排:研究分析非线性器件的倍频原理;分析阶跃恢复二极管的特性及模型;研究分析经典的梳状谱信号发生器电路;根据设计指标,设计一种梳状谱信号发生器,并学习ads软件具体用法,在ads中分别进行电路理想仿真、添加微带线仿真以及版图仿真。接着,根据版图仿真的结果进行梳状谱信号发生器电路实物设计。最后,分析与总结设计过程中的心得和不足。
预期效果:设计的梳状谱信号发生器电路在在ads软件仿真中的结果符合设计的指标,即输入信号为200mhz、最大输出信号在4ghz时输出功率不低于-15dbm,平坦度良好。
4. 参考文献
[1]郑博仁.0.2~18ghz梳状谱信号发生器研究[d].成都:电子科技大学,2005.
[2]韩鹏飞.l波段高稳梳状谱电路设计与实现[j].电讯技术,2012,52(8):1340-1344.
[3]饶睿楠,李辉,王栋.0.1~5ghz梳状谱发生器的设计与实现[j].火控雷达技术,2011,40(1):76-78.