基于组合预测模型的快递需求预测研究

针对PCIe HBA控制器芯片,采用倒装球栅格阵列(Flip Chip Ball Gate Array, FCBGA)封装形式,完成了PCIe4.0封装基板的设计与信号仿真,保证了16 Gb/s高速差分信号传输的信号完整性。PCIe差分信号优化前后仿真结果比较结果表明,以RX0信号为例,工作频率为16 GHz时,差分信号的回波损耗和插入损耗分别为-8.84 dB和-1.92 dB,分别提高了2.75 dB和1.17 dB;眼图的眼宽和眼高分别为155 mV和0.53 UI,提高了7 mV和0.01 UI,优化后的封装基板设计提升了信号的传输质量,保证了PCIe的信号完整性。     

基于线性腔光纤激光器产生可调微波信号的研究

可调低噪声微波信号在通信、雷达和仪器测量等领域具有广泛的应用,因此,理论分析和实验验证了一种可调微波信号产生方案。首先基于稀土元素的能级跃迁,用980 nm高功率半导体激光器作为泵浦,通过线性腔掺铒光纤激光器输出稳定的三波长光信号。然后基于光外差产生微波信号,利用三波长光信号拍频分别得到频率为10.521 GHz、21.249 GHz、31.770 GHz的微波信号,且它们各自具有不同的偏振状态。最后通过调整偏振控制器和检偏器,实现微波信号在三个不同频率间的调谐。该方案结构简单、成本低、输出稳定性好、频率调谐效率高。     

超宽带抑制同步开关噪声的新型电磁带隙结构

为抑制现代高速电路中的同步开关噪声,给出了一种新型电磁带隙结构,可超宽带抑制同步开关噪声。利用软件对新型电磁带隙结构的阻带特性及信号完整性进行仿真分析。结果表明,与相同参数的Z型桥电磁带隙结构相比,当抑制深度为-30dB时,新型电磁带隙结构的同步开关噪声抑制带宽为130MHz～10．45GHz,相对带宽增加了58．8％,阻带下限截止频率降低了130MHz;同时使用差分线对传输信号时,新型电磁带隙结构电源平面较好地保持了信号的完整性。     

基于微波光子技术的混频信道化收发系统

针对雷达和电子干扰系统的射频前端对宽带多频点信号同时侦察处理的重大需求,给出了基于微波光子技术的超宽带混频信道化收发系统的设计方案,并进行了实验验证.实验结果表明,该系统能实现对频率11～15 GHz、瞬时带宽4 GHz的高频超宽带信号产生及信道化接收;与传统射频方案相比,本文方案降低了系统复杂度,为解决未来电子装备大瞬时带宽与大动态的矛盾提供了新的思路,在一体化通用电子信息平台的设计实现中具有重要参考价值.     

载波重用微波光纤矢量信号传输系统性能研究

提出了一种基于双边带(DSB)部分载波抑制调制(OCS)方式的微波光纤传输(ROF)系统结构,实现了矢量信号的传输以及调制方式由8PSK到QPSK的转换,并使用光纤Bragg光栅(FBG)实现了光载波的重新使用,降低了系统的成本。分析了实验原理并搭建了实验链路,在中心站,采用光OCS方案产生并倍频加载了携带有1 Mbps的8PSK矢量信号的5 GHz微波信号,实验结果表明,在基站,使用FBG实现光载波重用的同时,微波信号频率由5 GHz上转换为10 GHz,传输的矢量信号调制方式由8PSK变为QPSK。通过光谱可以看出,实验链路成功实现了50 GHz nm波矢量信号的产生和传输。     

基于信号完整性的高速PCB优化设计与研究

印制电路板（Printed Circuit Board,PCB）设计者因缺少PCB制造经验而难以系统、全面和创造性地考虑高速电路的信号完整性问题,本文运用信号完整性相关理论知识全面分析和解决高速PCB设计过程中遇到的问题.以高速PCB的设计和制造为例,利用信号完整性分析方法将地层铜桥、差分线和导通孔设计与高速电路的特征和实际制造工艺相结合,创造性地把外层差分微带线通过盲孔转移到内层带状线,找到优化设计的解决方案.实例显示,把信号完整性分析与高速PCB可制造性相结合,能够有效地解决高速PCB的信号失真问题,一定程度上优化了高速电路的设计及缩短了产品的开发周期.     

DSP硬件系统设计的一般方法

DSP系统的工作频率普遍较高，其硬件系统的设计与一般数字电路有很大的区别。讨论了DSP硬件系统的设计，研究了DSP系统的高频特性，尤其是软硬件协同设计和信号的完整性的概念，给出了利用EDA仿真工具软件CADENCE来解决信号完整性的方案。     

信号完整性中的串扰分析

当频率超过50 MHz时,印刷电路板板材的电参数,元器件在PCB板上的布局、高速信号的布线等因素都将影响系统性能,信号完整性（信号质量）已经成为高速数字PCB设计必须关心的问题之一.对信号完整性中的串扰进行了相关的理论分析,同时,采用Hyperlynx信号完整性工具进行了有效的仿真试验,验证了理论分析的正确性和相关性.     

高速PCB的信号完整性分析及应用

在高速系统设计中,PCB板的走线常呈现传输线效应,因而对系统产生显著的影响.分析了影响信号完整性的定时、反射、振铃、串扰、地反弹等多种因素.介绍了一种应用SQ/Sigxp进行建模仿真的方法,利用SQ对高速系统的信号完整性分析和波形仿真,很好地解决了传输线效应的问题.最后结合一个实例,阐述了实现信号完整性的具体方法.     

基于数字电路系统的高速PCB信号完整性分析

信号缺失、信号串扰等问题要求电路板设计初期考虑信号完整性.为此,基于高速通用信号处理平台在设计中所遇到的信号完整性的阻抗匹配问题进行探讨,并对阻抗匹配进行仿真,通过调整端接匹配电阻,得出优化结果.结果表明,实验结果与实际情况相符合.     

Novel power plane with an electromagnetic bandgap structure for suppression of simultaneous switching noise

For ultra-wideband suppression of simultaneous switching noise between the power plane and the ground plane within the printed circuit board, a novel power plane with planar electromagnetic bandgap structures is proposed. When the suppression depth of the bandgap is -30dB, the width of the stop-band is 11.14GHz and the lower cut-off frequency is 0.28GHz. The simulated and measured results of the novel power plane with planar electromagnetic bandgap structures are in good ageement. The new EBG's stop-band is dramatically increased about 48.7％, with the lower cut-off frequency decreased to 0.46GHz compared with the L-bridged EBG structure with the same parameters. The signal integrity of the new EBG power plane can be improved by using differential transmission lines. This work is helpful for the EMC improvement of high speed digital circuits.     

52 GHz平衡式二倍频器设计

为获得高频信号源,采用0.13 μm 的锗硅双极结型晶体管和互补金属氧化物半导体工艺设计并实现了一种高效率和高基频抑制的52 GHz平衡式二倍频器。二倍频器采用了差分共射-共基结构,且在输入端采用了一个单端转差分的巴伦,并利用二次谐波反射器减小反馈到输入的二次谐波对输出信号的影响,有效地提高了二次谐波输出功率。探针台测试结果表明,巴伦在2026.5 GHz范围内的插入损耗约为1 dB,且当二倍频器输入26 GHz信号,功率为0.5 dBm时,输出的52 GHz信号功率达到2.3 dBm,相应的基频抑制达到34 dBc,直流功耗约为21.8 mW,相应的功率附加效率为2.5%。这种二倍频器在达到高输出功率和高基波抑制的同时保持了较低的功耗。     

太赫兹信号源的固态电路实现-回顾与展望

频率为0.3 3 THz(太赫兹)信号源的固态电路实现是一个极具挑战、但又有重要应用(在生物医疗、成像与通信领域)的课题。该文以非受限于载流子渡越时间(non transit-time limited)手段产生该频段THz信号源为主要讨论内容,回顾了其物理机理,特征及技术上尚待改进的问题等。所涉及到的THz源实现方法包括:1)采用III-V族器件的基波振荡器;2)利用硅基CMOS振荡电路的高次谐波合成;3)高电子迁移率场效应晶体管(HEMT)沟道中等离子体波不稳定性;4)量子级联激光器(QCL:Quantum Cascade Laser)。     

千兆POF收发器设计中的信号完整性分析

该文分析了650nm千兆塑料光纤收发器的电路设计原理,以及PCB设计中会出现的信号完整性问题.借助Cadence PCB SI仿真软件对650nm千兆POF收发器进行PCB设计中的信号完整性分析,对仿真结果进行分析,给出了阻抗失配及避免串扰的解决方案,对PCB的设计起到很好的指导作用.     

W波段毫米波晴空大气传输特性

为考察晴空大气对毫米波信号的衰减作用,基于大气分子吸收光谱参数数据库hitran2008,分析大气中对毫米波有吸收贡献的主要气体,采用Gross动力线型对分子谱线在远翼区的吸收进行精细建模计算,以逐线气体辐射计算方法计算水汽、氧气、臭氧等6种主要吸收气体的物性参数以及吸收光谱,分析均匀路径、非均匀路径大气对毫米波的衰减作用,并将逐线计算方法与Liebe模型方法的计算结果进行比对,结果表明二者符合较好.此外,将理论计算数据与94 GHz测试系统的测量数据进行对比,最大相对偏差为3.7%,进而验证模型的正确性.结果表明:在75～110 GHz毫米波段,水汽、氧气对毫米波信号衰减强烈,占总气体衰减的95%以上,毫米波信号在20 km左右高度水平传输时,需要考虑臭氧对信号的衰减作用,甲烷、一氧化碳、一氧化二氮对信号的衰减可忽略不计.研究结果可为毫米波雷达参数设计等工程应用提供参考.     

一种半有源射频识别标签设计

针对特殊区域对于人员的进出管理和精确定位的需求,设计一款智能半有源射频识别标签。当标签进入事先安放好的线圈之内时被激活,从而与附近的读卡器进行通信,实现定位管理。标签的设计采用德州仪器公司生产的超低功耗MSP430系列单片机控制Nordic公司生产的无线信号收发模块NRF24L01来实现2.4GHz信号的发送。通过对标签的测试表明此设计可以实时发送精确定位管理信息,系统功能稳定,且在2.4GHz频段下信号的覆盖范围和较强的抗干扰能力更加适合这种对人员管理有特殊需求的环境。     

新型宽带行波管线性化器设计

现代卫星通讯利用非恒包络数字调制技术,需要高效宽带线性功率放大器。由于行波管高效率和宽带特性广泛应用于卫星通讯中,但是其强非线性造成带外失真和带内干扰影响通讯质量。模拟预失真由于其电路简单易于实现、低功耗、小体积、高可靠性等优点适用于卫星通讯。该文介绍一种宽带行波管线性化器设计,扩展带宽达到1.2 GHz,频率范围19.8~21.0 GHz。测试结果显示该线性化器在带宽1.2 GHz内,非线性可以在幅度扩张2~5 dB,相位扩张20~50°内调整,双音测试时,输入双音信号功率回退6 dB时与行波管级联测试后三阶交调改善17.8 dB,取得很好的改善效果。     

平面链式功率合成放大器

采用多端口平行微带线输出的功率合成放大器中,信号通道之间的距离可调范围较小,没有充足的空间放置单元放大器芯片及其偏置电路。本文针对这个问题,提出了一种微带平面链式功率分配/合成器结构。在该结构中,单元放大器的位置能够移到电路的侧边,各信号通道之间的距离可以根据需要进行选择。设计制作了一个包含4条支路的平面链式功率分配/合成电路;测试数据表明,其反射损耗在2.0～4.5GHz的频带上小于-13dB,插入损耗小于0.8dB。设计制作了一个包含4个单元放大器的平面链式功率合成放大器,在2.0～4.5GHz频带上,其小信号增益为13～19dB,与对应单元放大器的小信号增益吻合得较好。在3.2GHz时的饱和输出功率为26.4dBm,合成效率为85%。