超宽带冲击脉冲正交解调接收机幅相误差分析与校正算法

对脉冲体制的超宽带正交解调接收机幅相误差模型进行了深入分析。并基于冲击脉冲信号形式,提出新的正交解调接收机幅相误差分析与校正算法。弥补了现有的基于线性调频信号形式而提出的超宽带正交解调误差校正算法的不足,其更普适于各种超宽带信号形式。在实际系统中获得了理想的效果。     

SAR回波信号模拟器幅相误差实时校正方法

合成孔径雷达(SAR)回波信号模拟器不可避免地存在通道幅相误差,会影响对雷达点目标成像性能的准确评估,因此对模拟器幅相误差实时校正具有重要意义。由于模拟器系统传递函数不具有共轭对称性,要满足在实时工作模式下用硬件实现幅相误差校正,既要求收敛速度快,又要求优化性能好,就需要采用一种快速有效的算法来设计复系数FIR滤波器。提出了复Remez算法和遗传算法相结合的复系数FIR滤波器设计方法,最后给出用此方法实现SAR回波信号模拟器幅相误差校正的实例。     

多信道接收机幅相不一致性数字化校正

在阵列信号处理、波达方向估计及多信道接收系统中，信道之间的幅相平衡往往是关键的问题，本文采用信道估计技术，通过测试信号测量出多信道间传递函数的误差，再以FIR数字滤波器补偿信道误差，达到各信道间的幅相平衡一致。     

用DSP实现FIR数字滤波器

FIR滤波器具有幅度特性可随意设计、线性相位特性可严格精确保证等优点,因此在要求相位线性信道的现代电子系统,如图像处理、数据传输等波形传递系统中,具有很大吸引力。本文简单介绍了其线性相位条件和设计方法,并且提供了一种用DSP实现的方法。     

用FPGA实现数字低通FIR滤波器

介绍一种数字低通FIR滤波器的设计及其实现,在设计中利用MATLAB工具软件进行了参数计算和仿真,由于采用FPGA,使得滤波器的实现结构简单,节约了硬件资源,加快了研制进度,实验结果表明滤波器性能稳定可靠,达到了预期的指标。     

宽带信号的幅相误差校正算法

宽带数字阵列雷达通道中特性差异,使得通道产生随频率变化的幅相不一致性,文中主要研究了时域和频域的校正算法,并根据不同频点的对角因子形成相应的对角加权矩阵,改进了加权最小二乘拟合的方法,优化了频域算法,最后通过仿真对比分析了时域与频域算法的精度和对数字波束形成性能的影响,并验证了改进频域算法的精确性与可行性。     

一种数字矢量调制幅相误差的校正方法

在使用数字矢量调制对基带信号进行瞬时带宽拓展时,由于I/Q通道的非理想性,不可避免的会引入幅相误差,从而产生镜频信号,使得发射机输出信号频谱纯度降低,难以达到接收机对信号进行识别的要求。为了达到工程上的要求,需要对幅相误差进行校正。文中首先测量出系统的幅相误差,再设计出补偿相位的全通滤波器和补偿幅度的低通滤波器。实验结果表明,此校正方法能有效地提高发射机的镜像抑制比,改善输出信号的质量。     

低信噪比的接收通道阵列幅相误差校正方法

针对低信噪比情况,建立了新的接收阵列误差模型,提出了一种改进单辅助源通道阵列幅相误差校正算法.该算法利用自相关矩阵对角线部分求解通道幅度误差,用最小二乘法对上三角部分求解通道相位误差.仿真结果表明:在低信噪比时,改进校正算法性能明显优于传统校正算法,在高信噪比时,2种算法残差均非常小.实验结果表明:利用改进的校正算法对综合孔径辐射计进行校正后所得的图像边界清晰、干扰较少,与实际亮温对应较好,明显优于采用传统校正算法进行校正后所得的图像.     

FIR数字滤波器的简化格型实现

格型滤波器在数值计算性能和结构的模块化等方面都优于直接型,但实现起来较复杂。本文提出一种实现PIR数字滤波器的简化格型结构,它所需的硬件设备量只有常规格型实现时的一半,与直接型实现时相当。文中给出了从直接型到简化格型的综合算法。并对线性相位FIR数字滤波器的格型综合算法作了简化。用实例演示了本文的主要结论。     

FIR数字滤波器幅频响应约束最大加权相位误差最小化设计

多数信号滤波应用,对滤波器幅频响应的要求高于相频响应.本文研究了满足幅频响应约束的有限脉冲响应（Infinite Impulse Response,FIR）数字滤波器设计,提出了最大加权相位误差最小化方法.用凸的椭圆误差约束代替非凸的幅值误差约束,将设计问题转化为凸问题;通过与二分技术结合,提出了给定权函数的幅值误差约束最大加权相位误差最小化设计的求解算法.以此算法为核心,构建了迭代重加权最大加权相位误差最小化算法,其中的权函数不再固定,而是基于修改的群延迟误差包络线在迭代中不断更新.权函数收敛后,所得滤波器具有近似等纹波的群延迟误差,最大群延迟误差得到了有效减小.仿真实验表明,与现有相位误差约束最大幅值误差最小化方法相比,得到的FIR滤波器具有更小的最大相位误差和最大群延迟误差.     

一种宽带接收机幅相不平衡的校正方法

由模拟器件构成的宽带正交解调接收机会由于正交通道的幅相不一致性造成整个系统的失真，进而影响整个接收系统的性能。本文仔细分析了幅相误差对接收机性能的影响，提出了基于FIR滤波的一种数字域校正的方法。通过计算机彷真，证实了该方法的可行性。     

正交解调接收机幅相不平衡对双频测距的影响

采用正交解调接收机来获得I、Q信号时,接收机两个通道间不可避免地会存在一定的幅相误差。本文首先对存在幅相误差时双频测距的基本原理进行了理论分析,并与无幅相误差时进行了比较,得出了几个有用的结论,为双频连续波测距雷达的设计提供了一定的理论依据。最后通过仿真验证了理论分析的正确性。     

一种相位准确度高幅值失配度低的正交LO驱动电路

提出了一种工作在1.1～1.2GHz的相位准确度高、幅值失配度低的正交LO驱动电路．它主要由高频放大器、二阶的无源多项滤波器、相位和幅度校准电路（PMCC）组成．PMCC是一种利用前馈技术实现的低功耗电路，大大提高了正交信号的正交性，降低了相邻支路信号的幅值误差．仿真结果表明，经过PMCC校准后，输出正交信号的相位误差可以降低大约一半，而幅度误差可以降低到原来的十分之一．PMCC可直接驱动混频器，无需额外的驱动电路．本设计已经用TSMC 0.25μm CMOS工艺实现并进行了验证．测试结果表明本文提出的校准电路能够获得高正交性（＜２°＝和低幅值误差（＜０.１％＝的正交信号，测试的最大功率增益为5.25dB，在2.5V的电源电压下，消耗的电流约为6mA，芯片面积为1.0mm×1.0mm．     

一种相位准确度高幅值失配度低的正交LO驱动电路

提出了一种工作在1.1～1.2GHz的相位准确度高、幅值失配度低的正交LO驱动电路.它主要由高频放大器、二阶的无源多项滤波器、相位和幅度校准电路(PMCC)组成.PMCC是一种利用前馈技术实现的低功耗电路,大大提高了正交信号的正交性,降低了相邻支路信号的幅值误差.仿真结果表明,经过PMCC校准后,输出正交信号的相位误差可以降低大约一半,而幅度误差可以降低到原来的十分之一.PMCC可直接驱动混频器,无需额外的驱动电路.本设计已经用TSMC 0.25μm CMOS工艺实现并进行了验证.测试结果表明本文提出的校准电路能够获得高正交性(＜2°)和低幅值误差(＜0.1%)的正交信号,测试的最大功率增益为5.25dB,在2.5V的电源电压下,消耗的电流约为6mA,芯片面积为1.0mm×1.0mm.     

数字滤波器(FIR)设计算法研究

FIR数字滤波器具有线性相位、稳定性好等特点,被广泛地应用于生产实践中。关于FIR数字滤波器设计的算法很多,线性规划法和外插法就是其中两种。分别对该两种算法建立相关模型并通过MATLAB进行仿真,结果表明线性规划法得到的设计结果性能较好,但是变量数相对较多,复杂度较大。而外插法则是基于线性规划法的改进算法,该算法权衡了复杂度与性能,使其更适合于工程实际运用。     

复FIR数字滤波器幅值约束Chebyshev设计

L.J.Karam和McClellan最早得到了有关复数域Chebyshev逼近的复交错点组定理,并提出了以此定理为基础的复Remez算法用于复FIR数字滤波器的Chebyshev设计.本文首先给出并证明了复交错点组定理在带不等式约束条件下的扩展定理,之后,根据此扩展定理中对最优解极值频率点特性的描述,提出了一种有效的算法来解决带幅值不等式约束的复FIR数字滤波器的Chebyshev设计问题.这一新算法中还结合了复Remez算法及赖晓平提出的迭代Remez算法,并且如果问题的解存在则保证收敛到此解.作者把上述算法做成了MATLAB语言程序,并进行了大量的实例设计实验,仿真结果表明此算法有效而可靠.