不等长非均匀有损耗传输线FDTD瞬态分析

以分析等长均匀无损耗多导体传输线的时域有限差分(FDTD)法为基础,在考虑传输线损耗的情况下,对不等长非均匀多导体传输线进行分析。首先,在考虑传输线损耗的情况下给出传输线上各点电压和电流的迭代计算公式;其次,利用该公式对不等长非均匀有损耗传输线模型进行数值计算和理论分析;最后,通过仿真实验,其结果表明所提计算方法是正确和有效的。该方法对不等长非均匀有损耗传输线的研究提供理论计算参考。     

基于相关法的分布式全相参雷达相干参数估计及相参性能

针对一般结构的分布式全相参雷达,研究了基于相关法的时延差和相位差估计性能以及输出信噪比增益(oSNRg)。首先分别建立多输入多输出(MIMO)模式和全相参(FC)模式下的信号模型。然后重点分析估计相位差时的相位模糊问题,并提出一种有效的解模糊方法。数值实验结果表明:当输入信噪比足够高时,相关法能够获得稳健的相干参数估计,且oSNRg接近理想值。     

Theory of traveling-wave transistors

A distributed FET is treated as a problem of coupled active transmission lines over which the traveling waves grow by interaction. Models and equivalent circuits are proposed for evaluation of line parameters and propagation constants. Our calculations show that: 1) the gain increases with transistor width (or length of transmission line) up to about 2 cm, 2) at 15 GHz, a gain of 9 dB is achievable, and 3) the 3-dB bandwidth could be as large as 15 GHz. Possible applications of both types of traveling-wave transistors, unipolar and bipolar are discussed.     

小型化任意相位差功率分配器设计

提出了一种小型化的任意相位差功率分配器结构。该结构电路由五段微带线和1个匹配电阻组成。通过调节传输线段的设计参数,该功率分配器可以实现指定的相位差和功分比信号输出。通过奇偶模分析技术,推导出了该结构的闭式计算公式。为了验证该结构的可行性,在1GHz工作频率上对其进行了两次建模仿真。研究结果证明:该设计可以实现两路功率比和相位差可控的信号输出。     

一种抑制差分拐角共模噪声的补偿模型

为抑制差分传输线拐角处不对称造成的共模噪声,文中提出了一种新的45°拐角差分传输线补偿模型。该模型通过对差分拐角造成的线长差进行有效补偿,利用HFSS和ADS进行建模仿真,从时域和频域进行验证。结果证明,从S参数来看,其有效地将频率8 GHz处的差模转共模噪声降低了20 dB,同时降低了差模插入损耗;从时域来看,共模噪声比之前减小了大约90%。     

一种时间序列预测方法在二维时域有限差分法中的应用

本文将一种时间序列预测方法与二维时域有限差分(FDTD)法相结合,并应用于均匀微波平面传输线的特性参数计算。该混合方法特别适用于尺寸很细微的MMIC传输线,而且可以精确地计算非理想导体的损耗。与传统的FDTD法相比,大大节约了计算时间,提高了效率。计算结果与测量非常一致。     

一种基于改进型PCNN的织物疵点图像自适应分割方法

 针对传统脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Network,PCNN)模型中网络参数多、不易自动选取的问题,本文在对PCNN模型进行改进的基础上,提出了一种基于改进型PCNN织物疵点图像自适应分割方法.采用了一种基于分割区域内均匀度差异最小作为最佳迭代次数判断标准,从而有效地满足了PCNN对织物疵点图像的自动分割要求.通过对不同疵点图像分割实验证明了算法对疵点分割的准确性和有效性.     

RLC传输线的精确矩模型及其在互连线网时延估计中的应用

快速估计互连线网的信号传输特性是VLSI设计中的重要问题,矩匹配是目前的主要方法.本文给出了获得RLC传输线精确矩模型的一个简单方法,避免了以往方法复杂的推导.文中还提出了互连线时延估计的一个新方法,这一方法不仅可用于目前通常的二阶模型,还可对高阶模型进行估计.     

Electromagnetic field coupling to a line of finite length: theoryand fast iterative solutions in frequency and time domains

A system of integral-differential equations for evaluating currents and voltages induced by external electromagnetic fields on a finite-length horizontal wire above a perfectly conducting ground is derived under the thin wire approximation. Based on perturbation theory, an iterative procedure is proposed to solve the derived coupling equations, where the zeroth iteration term is determined by using the transmission line (TL) approximation. The method can be applied both in the frequency and in the time domains. The proposed iterative procedure converges rapidly to the exact analytical solution for the case of an infinite line, and to the NEC solution for a line of finite length. Moreover, with only one iteration, an excellent approximation to the exact solution can be obtained. The method is applied to assess the validity of the TL approximation for plane wave coupling to an overhead line of finite length. It is shown that the resulting errors for the early-time response are generally higher than those corresponding to infinite lines     

基于旋转均匀圆阵的单近场源参数估计解模糊算法

基于阵列的信源定位在无线通信、雷达、声纳等领域运用广泛.针对均匀圆阵下单个高频近场源参数估计存在相位模糊的情况,本文提出利用旋转使同一阵元形成虚拟短基线的解模糊算法.首先,为了对旋转前后两组观测数据进行配准,在圆阵中心设置参考阵元并利用其初始相位差对其他阵元数据进行相位补偿;随后,在通过复共轭积计算各阵元旋转前后无模糊相位差的基础上,使用最小二乘法反演出近场源的方位、俯仰和距离;进一步地,利用反演得到的无模糊近场源参数消除旋转前最长基线阵元间接收信号的相位差模糊,得到长基线下的高精度参数;最后,利用仿真实验验证了本文算法在高频单近场源下的解模糊性能.     

Unified method for determining the complex propagation constant of reflecting and nonreflecting transmission lines

In this letter, a unified method for computing the complex propagation constant /spl gamma/ of reflecting and nonreflecting lines is presented. The method uses a new matrix representation of the wave cascade matrix of a line having any characteristic impedance. To overcome the sign ambiguity problem inherent to the classical method some parameters of the fictitious X/sub AM/ matrix are used and determined by the method itself. The success of the new procedure to resolve the sign ambiguity problem lies in the new matrix representation of the wave cascade matrix of a line having any characteristic impedance and in the reliable criterion to determine the a/sub m//c/sub m/ and b/sub m/ parameters of the fictitious X/sub AM/ matrix.     

Distributed theory for microwave bipolar transistors

A transistor large enough in one dimension to span a length significant compared to a quarter wavelength within the device can be treated as two-coupled transmission lines. The general solution of such lines is applied here for the small-signal linear case treated as a classical boundary value problem of TEM waves on coupled lines, which are uniform but have no other restrictions regarding transmission line parameters, coupling, symmetry, similarity, or terminations. This solution is extended to include the parasitic inductance and capacitance usually present in connecting the device into a circuit. Electrical characteristics of a distributed device begin to deviate noticeably from those of the equivalent lumped device even at a relatively short electrical length. Computer simulation of a large distributed transistor indicates that, if properly employed, distributed effects in small-signal operation may lead to advantageous characteristics such as in device impedance levels, stability, and gain-band product. Other characteristics may prove to be disadvantageous or troublesome in large signal or class C operation. If unrecognized or ignored, distributed effects can result in highly unsatisfactory transistor operation. As microwave transistors increase in size and frequency capability, distributed effects will undoubtedly need to be taken increasingly into account.     

改进的宏元胞法及其在一维人工周期传输线色散性能提取中的应用

针对传统宏元胞法时效性低通用性弱的缺陷,提出了一种改进的宏元胞法,即将相移常数的多值问题转化为对同一周期结构相位解卷绕起始频点的判定问题,如此可方便地提取出唯一精确的相移常数.由于新方法严格考量了元胞间电磁场的互耦效应,仅需一次仿真或实测便可计算出元胞间存在任意耦合强度的一维人工周期传输线的色散和Bloch阻抗性能.运用新方法提取了经典的非平衡态和平衡态互易非对称微带复合左右手传输线的色散特性,并与传统的本征模式法、解卷绕法和单元胞法的提取结果进行了对比.进一步利用改进宏元胞法和解卷绕法的提取结果分别反演出微带复合左右手传输线的S参数,基于改进宏元胞法解的S参数与全波仿真S参数之间良好的一致性证实了新方法的精确性.     

多芯片组件带网孔接地板多导体互连线结构的电磁特性分析

本文给出一基于准静态场的直线法,来分析多芯片组件（ＭＣＭ）带有网孔接地板的多层多导体互连线结构的分析方法,以此提取等效传输线的特性参数。最后给出几个实例的计算结果。     

基于旋转干涉仪模糊相位差的多假设NLS定位算法

针对传统长基线干涉仪(LBI)定位系统通常需要多个接收通道的缺点,该文提出了一种基于旋转LBI模糊相位差的定位新体制,最少只需两个接收通道即可实现快速、高精度、无模糊定位。针对相位差模糊导致的强非线性问题,提出了一种多假设非线性最小二乘定位算法,给出了算法的实现流程,从理论上分析了子区域宽度的选择依据。该算法计算量小、解定位模糊的能力强,定位精度能够达到克拉美罗下限(CRLB)。计算机仿真实验验证了该文定位体制的可行性以及算法性能的优越性。     

任意分布ST方法及其在随机场线耦合中的应用

随机测试(ST)方法是一种不确定性量化方法,已有的ST方法还不能处理具有任意分布随机变量的情况。通过Gram-Schmidt正交化算法为任意分布随机变量构建混沌多项式基底,对ST方法进行拓展,使其可用于任意分布随机变量的情况。将拓展后的ST方法用于传输线场线耦合分析中。在场线耦合的计算中,由于辐射场的不确定性,入射波极化角、方位角与仰角存在不确定性,因此传输线的响应也呈现出不确定性,导致随机场线耦合问题。针对输入参数服从任意分布的情况,应用ST方法对传输线场线耦合响应进行不确定性量化。对模型的输出响应进行多项式混沌展开,通过求解展开系数得到模型响应的统计信息。结合单随机变量和多随机变量场线耦合算例,得到传输线电压响应的统计信息。最后对比蒙特卡罗模拟方法,验证了ST方法的正确性和高效性。     

电磁脉冲对电缆耦合问题的理论研究

为克服传输线方程求解电磁脉冲电缆耦合问题的不足,提出了有限差分求解电场积分方程的方法,解决了架空电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题;引入了基于细线散射的时域有限差分法,解决了地面铺设电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题。利用时域电场积分方程方法研究了长度、线径等电缆参数变化及脉宽、极化方向等馈源参数变化对其电磁脉冲耦合效应的影响。给出了电缆耦合电流的波形特征、沿线分布规律。研究表明:在电磁脉冲作用下,自由放置的电缆,其感应皮电流为衰减振铃波形;电流最大值出现在电缆的中心处;随着电缆长度的增加,电缆上的感应皮电流非线性变大;电缆线径的增加、脉冲宽度的改变对其耦合电流峰值影响较小;电场的极化方向对电缆感应皮电流的影响较大。     

Rigorous analysis of planar MIS transmission lines

The realisation of distributed microwave integrated circuits can be expected by using very low phase velocity propagation modes on MIS and Schottky planar transmission lines. Up to now, the frequency behaviour of such lines has been obtained by using analytical models. We present a rigorous analysis of a MIS microstrip line, the validity of which is testified by comparison to experimental values.     

分布式目标的极化SAR距离模糊计算方法研究

该文提出了一种运用协方差矩阵计算星载全极化SAR距离模糊的方法。首先分析了极化SAR距离模糊的成因及同极化和交叉极化通道间距离模糊能量的差异。现有的距离模糊计算方法以散射矩阵为主,受相干斑影响,单一像素的散射强度不能表征分布目标的反射率,因而在距离向相邻的像素无法确定其距离模糊比。针对上述问题该文推导了基于分布目标的极化SAR距离模糊的计算方法。结合Radarsat-2实测数据对这种新方法进行了验证。实验表明,运用协方差矩阵能够很好地表征分布式目标,由它计算得出的距离模糊比是平稳、确定的。相比已有算法,所提方法能够有效计算极化SAR分布式目标的距离模糊。     

基于模糊图的相位干涉仪解模糊方法

当基线长度大于半波长时,相位干涉仪测角系统存在相位差测量模糊的问题。针对此问题,首先推导出双基线相位干涉仪测角系统相位差模糊图的表达式,说明了相位差解模糊余量与正确解模糊概率的关系,指出了正确解模糊的限制条件,并提出一种基于相位差模糊图的解模糊方法。仿真分析验证了该方法的有效性。