一种超宽带脉冲信号发生器的设计

介绍一种利用并联阶跃恢复二极管(SRD)产生超宽带窄脉冲信号的微带结构电路,该电路可产生宽度为1ns、重复周期为100MHz的窄脉冲信号,其峰值电压达10.44V。文章分析讨论了电路原理与设计方法,并重点研究了偏置电路与匹配电路的设计问题。测量结果显示该电路所产生的脉冲信号具有良好的波形,并且脉冲拖尾的振荡起伏很小,是一种适合于超宽带通信系统的窄脉冲信号形成电路。     

超宽带雷达系统中皮秒级脉冲源的研制

提出一种新型超宽带雷达高斯脉冲信号产生电路的设计方法,该电路利用微波三极管的开关特性和阶跃恢复二极管的阶跃特性,以及电容的充放电过程产生高斯脉冲信号,利用ADS软件对脉冲产生电路进行了仿真与分析。测量结果表明,该电路可以产生脉冲宽度400ps,重复频率1MHz,幅度4.1V的窄脉冲信号,且脉冲振铃很小,与仿真结果基本吻合,从而验证了该方法的合理性。该电路通过调节充放电电容的值实现脉冲幅度可调,当重复频率提高至10 MHz时,可得到3V～8V的幅度可调皮秒级高斯脉冲。该脉冲源能够满足超宽带雷达系统不同的应用要求。     

一种新颖的适用于探地雷达应用的平衡脉冲发生器*

介绍了一种新颖超宽带皮秒级的脉冲发生器。该发生器由雪崩三极管电路和独特的脉冲整形电路构成。雪崩 三极管电路产生一对平衡的驱动脉冲信号,脉冲整形电路有效利用阶跃恢复二极管的阶跃特性产生一对平衡的快前沿脉冲信 号。从测量结果可知,当脉冲重复频率为1 MHz 时,该脉冲发生器输出一对峰值电压为±30 V 的平衡脉冲,前沿约为260 ps, 而后沿相对较缓,且具有极小的振铃。当该发生器给偶极子天线馈电时,接收的信号拖尾极小。在探地雷达浅层探测中,该脉 冲发生器可以实现多目标高分辨率检测,具有很好的应用前景。     

用于激光脉冲整形的电脉冲产生技术

介绍了一种用于激光脉冲整形的超宽带脉冲产生方法.电路中利用阶跃恢复二极管(SRD)载流子可控、截止速度快的特点,采用对阶跃恢复二极管进行串并联相结合的方法设计了超宽带脉冲产生电路.给出了实际电路的测试结果,并且对实验结果在物理层面上进行了理论分析,实验结果与理论分析结果吻合.此脉冲产生电路可输出幅度约10V,脉冲宽度约...     

超宽带Scholtz’s单周期脉冲的产生电路设计

以并联阶跃恢复二极管（SRD）窄脉冲发生器为基础,结合简单的RLC电路,设计一种直接产生Scholtz’s单周期脉冲的电路结构。这种脉冲近似二次微分高斯脉冲,是超宽带系统中使用较多的一种波形。文章主要讨论了电路原理与设计方法,并进行了仿真验证。仿真结果显示该电路所产生的脉冲信号具有良好的波形,是一种适合于超宽带通信系统的窄脉冲信号产生电路。     

一种新型的漂移阶跃恢复二极管脉冲源设计

提出了一种基于漂移阶跃恢复二极管（DSRD）、结构简单的新型大功率脉冲源电路.论述了阶跃恢复二极管的快速开关特性,分析了该新型脉冲源电路的工作原理,并进行了实验测试.实验结果表明,脉冲源电路能够产生峰峰值为760 V、脉宽（10％-10％）8 ns的平衡输出脉冲信号,具有脉冲重频高、振铃小、波形质量高、无需高压供电等特点,适用于深层探测超宽带时域脉冲探地雷达系统.     

基于脉冲形成网络的超宽带脉冲产生与设计

分析了超宽带天线对冲击脉冲波形的要求.利用阶跃恢复二极管和微带传输线.通过延迟的方法设计并制作了超宽带双极脉冲发生器.根据超宽带脉冲发生器产生的脉冲参数,通过理论分析和时域有限差分法(FDTD)仿真,给出了一种微带脉冲形成网络的设计方法,并利用该方法成功地产生了纳秒级宽度的双极性超宽带窄脉冲信号.测量结果表明:经过脉冲形成网络产生的信号具有良好的波形,且拖尾振荡小,有利于提高天线的辐射效率.     

一种平衡输出皮秒级脉冲源的设计与应用

设计一种平衡输出皮秒级脉冲源电路,该电路由雪崩三极管电路和阶跃恢复二极管整形电路组成.雪崩三极管电路产生平衡输出的纳秒级脉冲信号,经阶跃恢复二极管整形电路整形产生平衡输出的皮秒级脉冲信号.文中分析脉冲源电路的工作原理,制作电路并进行测试.测量结果表明,设计的脉冲源电路可以产生平衡输出幅度±26 V、宽度253 ps、重...     

一种用于UWB系统的高斯脉冲发生器

提出了一种新型的用于超宽带系统的高斯脉冲发生器.该脉冲发生器采用阶跃恢复二极管,结构简单,且易于实现.电路中加入一个放大器,以便阻止反射波对阶跃恢复二极管的影响,较好地抑制了脉冲尾部的波动,并使用共面波导实现.该极窄高斯脉冲的脉宽仅为300ps,且有很好的对称性.     

高速高功率半导体开关DSRD特性浅析

漂移阶跃恢复二极管（DSRD）是一种先进的全固态、高速、高功率半导体断路开关,是超宽带、高功率脉冲信号源的关键部件。对DSRD的工作原理和典型应用电路以及DSRD在纳秒级高功率脉冲发生器方面的应用做了介绍。DSRD的这些优点使其在超宽带和高功率微波等方面有广阔的应用前景。     

一种有载频超宽带脉冲源设计

针对无载频脉冲低频分量大、辐射效率低、频带可调性差等问题,设计了一种以阶跃恢复二极管、D触发器及超宽带调制器为主的宽频带、高重复频率、低振铃水平的有载频超宽带脉冲源。该脉冲源电路由驱动电路、高速开关电路、整形电路、超宽带调制器及振荡器电路组成。实测结果表明,脉冲源输出脉冲信号重复频率可达125 MHz,脉冲宽度600 ps（底宽）,脉冲振铃水平低于10%,峰-峰值为5.4 V,-10 dB带宽可达4.2 GHz。脉冲信号中心频率与载频相同,可在6.6~8.5 GHz之间灵活设置。利用所设计的脉冲源进行时域测量,其结果与矢量网络分析仪频域测量结果相比幅频特性均方根误差小于0.21 dB。该脉冲源可应用于超宽带时域测量、短距离高速无线通信、高精度室内定位等应用。     

A new ultra-wideband, ultra-short monocycle pulse generator withreduced ringing

We introduce a new ultra-wideband (UWB), ultra-short, step recovery diode monocycle pulse generator. This pulse generator uses a simple RC high-pass filter as a differentiator to generate the monocycle pulse directly. The pulse-shaping network employs a resistive circuit to achieve UWB matching and substantial removal of the pulse ringing, and rectifying and switching diodes to further suppress the ringing. An ultra-short monocycle pulse of 300-ps pulse duration, -17-dB ringing level, and good symmetry has been demonstrated. Good agreement between the measured and calculated results was achieved     

Truly balanced pulse generator using microwave transistor and SRD

A novel efficient circuit for Ultra-WideBand (UWB) balanced sub-nanosecond monocycle pulse generation is presented. The pulse generator employs wideband bipolar transistor, step recovery diodes, Schottky diodes, and simple charging and discharging circuitry. Simple transient analysis and design of the circuit are presented along with their operating principle. The pulse generator produces truly balanced monocycle pulse with 500 ps pulse-width and 800 mV peak voltage. The generated monocycle pulse also has very symmetrical positive and negative portions and low ringing level. The presented pulse generator can be used as both a transmitter feeding UWB balanced antennas without broadband baluns and a balanced switching pulse generator that used in UWB receiver.     

Uniplanar picosecond pulse generator using step-recovery diode

A simple, compact, low-cost picosecond pulse generator has been developed using a coplanar waveguide and step-recovery diode. This pulse generator generates pulses of 154 ps pulsewidth and 3.5 V amplitude from an input square wave of 10 MHz repetition rate. The generated pulses have low ringing level and good symmetry. The simplicity, compactness, low cost, and good performance of the developed pulse generator make it attractive for low-cost time-domain microwave systems     

Methods for Ultra-Wideband Pulse Generation Based on Optical Cross-Polarization Modulation

Optical methods for different type ultra-wideband (UWB) pulse generation based on cross-polarization modulation (CPM) are proposed and demonstrated in this paper. Two polarity-reverse pulses can be obtained by CPM and birefringence time delay to form a monocycle pulse. A semiconductor optical amplifier (SOA) is placed after the monocycle pulse process for doublet pulse generation. These two kinds of pulses can be employed in single-band impulse radio UWB (IR-UWB) systems. Two kinds of multi-band UWB pulses can be generated based on monocycle pulse train with proper apodization profiles, realized by hybrid photonic microwave filter and synchronous polarization modulation respectively. Experimental results show that these pulses can be used in multi-band UWB (MB-UWB) over fiber systems.