Design techniques for VHF/UHF high-Q tunable bandpass filters usingsimple CMOS inverter-based transresistance amplifiers

In this paper, CMOS inverter-based wideband transresistance R_m amplifiers are proposed and analyzed. Using the R_m amplifiers, tunable VHF/UHF R_m-C bandpass biquadratic filters can be designed. In these filters, the center frequency f₀ can be post-tuned by adjusting the control voltages of the R_m amplifiers. The pseudodifferential configuration uses the extra inversely connected and self-shorted inverters for Q enhancement. Experimental results have shown that the center frequency f₀ of the single-ended-output R_m-C bandpass biquad is 386 MHz (258 MHz) and Q=1.195 (Q=1.012) for ±2.5 V (±1.5 V) supply voltage. The power consumption is 24.83 mW (3.42 mW), and the dynamic range is 61 dB (55.5 dB). For pseudodifferential-output high-Q configuration, the measured quality factor Q can be as high as 360 with f₀=222.7 MHz. When Q=94, the power consumption is 56.2 mW and the measured dynamic range is 57.8 dB for 12.5 V supply voltage     

超短波跳频电台电磁兼容设计

随着电子设备综合集成应用的不断扩大,电磁兼容性显得日益重要。文中从系统电磁兼容性技术指标要求和整机电磁兼容设计措施这两方面,阐述了超短波电台设计中电磁兼容性问题的解决方法。     

Architecture for low-voltage switched-current complex bandpassfilters

An architecture for the switched-current (SI) realisation of complex filters is presented, based upon the signal flow-graph method. Also briefly discussed is a practical design flow for SI complex filters, based on that for traditional real SI filter designs. A verification of the architecture is given via the design and simulation of a fifth-order complex SI bandpass filter with 1 MHz centre frequency and bandwidth, implemented using a low-voltage class AB neutralised SI scheme     

Implementing transmission zeros in inductive-window bandpassfilters

Transmission zeros are usually implemented in microwave filters as extracted poles, or with cross couplings between nonadjacent cavities. Recent work, however, indicates that, for inductive band-pass filters, higher order-mode excitation can be usefully exploited for the purpose of creating transmission zeros. In this paper we describe a new cavity configuration that can be used to introduce transmission zeros in the electrical performance of microwave filters based on thick inductive windows in rectangular waveguides using the higher order-mode interactions. One transmission zero per filter cavity can be introduced and its frequency location can be easily controlled adjusting suitable geometrical parameters. The basic principle is discussed in detail and a computer aided design procedure is also presented. Finally, several application examples are included indicating how the new cavity design can indeed be used to improve the performance of this class of filters     

VHF频段宽带功放设计

针对VHF频段70³00 MHz,20 W宽带功率放大器的工程设计与实现方案进行了介绍。对各级功率放大器的增益进行了合理分配,对各级功率放大器的外围匹配电路进行了详细设计。以阻抗变换器结构和并联负反馈宽带匹配结构及功率回退法等方法为基础,优化设计,合理布局,最终使所设计的功率放大器达到了预期的指标要求。对功率放大器进行了认真的调试和详细的测试,结果表明,各项指标满足要求。     

超短波通信电台的低成本信号处理模块设计

介绍了超短波通信电台的低成本信号处理模块的设计方法和技巧.借助XILINX公司的低成本FPGA,采用软件无线电技术,实现了多种调制方式的中频调制解调和话音静噪功能.由于核心技术均是在一块FPGA芯片上通过硬件描述语言编程实现的,所以此种设计方法在很大程度上降低了硬件成本,也为新功能的扩充留有余地.另外,通过反复实验和使用,验证了各项技术指标均达到了电台技术要求,并且通信效果良好.     

一种可重构超短波天线设计

介绍了一种超短波单鞭天线。通过使用可重构以及宽带匹配技术,与传统的套筒天线相比,大幅减小了天线的横向尺寸。仿真结果表明,该天线在工作频段内电压驻波比＜2,且具有良好的辐射特性。     

多通道甚高频超外差式接收机的设计

针对甚高频天线阵信号的同时接收中存在信噪比差异过大以及信号质量不好等问题,设计一种通道差异小、噪声低、灵敏度高、动态范围大的多通道甚高频超外差式接收机。该设计采用高灵敏度和大动态范围的超外差式接收机结构,前级放大器采用低噪声、高增益的放大器来降低整个接收机的噪声系数,并选择合理的预选滤波器和中频滤波器抑制镜像频率的干扰,链路中还采用匹配网络调节通道增益,使各个通道间的增益差异在合理的范围内,中频放大器选择合理的1 dB压缩点放大器以保证接收机的动态范围足够大。该设计在经过测试后,各项接收指标均满足要求,可广泛应用于雷达、通信领域。     

超短波跳频电台频率合成器设计

针对超短波电台对频率合成器所提出的指标要求,设计了合成器的实现方案,并依据方案软硬结合实现了一套频率合成器.方案中采用了基于∑-△调制的小数分频技术,既实现了很小的频率分辨率又消除了因小数分频而引起的杂散.实验结果表明,其杂散小于-70 dBc,锁定时间小于150 us,频率间隔为25 kHz,这些性能可以满足超短波跳频电台的指标要求.     

空管甚高频综合管理系统的设计与实现

我国民用航空事业的快速发展,导致原有的民航用甚高频的频率和设备数量已不能满足使用需求,近些年来民航甚高频频率和设备量都在以极大的数量增长,对频率的使用和管理带来了诸如:频率串扰,设备维护数据庞大,维护数据跟踪困难,路由资料缺漏等众多问题。在详细分析了本地区民用航空甚高频产生的频率串扰原因,对管理室范围内分散的甚高频频率和设备进行集中高效的管理需求基础上,利用运用SQL SERVER数据库和Visual C#2010集成开发工具,自行研发一套贴合实际应用的空管甚高频频率以及甚高频地空通信设备管理系统。系统自投入使用半年多以来,运行稳定,使用方便快捷,为值班人员提供了解决频率串扰问题的有效工具,并且极大地提高了本管理室对于甚高频频率管理的效率。     

超短波跳频电台频率合成器设计

针对超短波电台对频率合成器所提出的指标要求,设计了合成器的实现方案,并依据方案软硬结合实现了一套频率合成器.方案中采用了基于∑-△调制的小数分频技术,既实现了很小的频率分辨率又消除了因小数分频而引起的杂散.实验结果表明,其杂散小于-70 dBc,锁定时间小于150μs,频率间隔为25 kHz.这些性能可以满足超短波跳频电台的指标要求.     

一种超短波背景信号模拟器设计

当今世界电磁环境异常复杂,不仅包括军用电台、雷达等信号,还包括民用广播、通信等信号,如何验证在复杂电磁环境中通信设备的性能,是关心的课题。介绍了一种超短波背景信号模拟器的设计方案,模拟日益复杂的电磁环境。对其中的关键技术和实现方式进行了论述,着重分析了数字频率合成器和跳频跳时控制器及其中的直接数字频率合成技术,讨论了变频器设计中频率组合干扰问题,给出了在工程中实用的设计方法。     

一种VHF波段CMOS压控振荡器的设计

文章设计了一款工作于VHF波段的集成LC压控振荡器.利用MENTOR公司的IC设计软件一一Eldo RF和Chartered公司的0.35μm工艺库对压控振荡器性能进行了仿真和优化,最终达到频率范围为65WHz-298MHz,最低相位噪声为-95.25789dBc@10KHz的优良性能,功耗仅为7.06mW.     

VHF宽带功率放大器设计

仿真并设计了一款VHF波段宽带大功率放大器.匹配网络采用传输线变压器宽带匹配技术以及微带混合电路,使功率极好地传输.末级采用多个放大器功率合成来满足大功率的要求.采用了负反馈网络改善电路性能,通过预失真网络的调整得到较好的功率平坦度,采用输出耦合反馈控制电路保证功放正常工作.该功放在20 MHz-90 MHz频段内输出功率大于50 dBm,且具有较好的增益平坦度和较高的效率.给出了测试结果,满足设计要求.     

VoIP空中交通管理系统甚高频电台网关设计

根据民航航空系统组块升级计划，网络语音（Voice over Internet Protocol，VoIP）空中交通管理系统将是未来发展趋势。在此背景下，提出了一种自主研发的支持多电台接入的VoIP电台网关的设计方案。阐述了设备功能和技术难点，以及高速硬件平台和分层软件实现方案。经过测试，网关功能指标符合标准要求，并实现了与民航现役多型语音电台的互联，为国产化VoIP空中交通管理系统的发展奠定了基础。     

超短波电台节电单元的设计与实现

为实现便携式超短波电台节电目的,从降低静态和动态功率消耗两方面,提出了某型电台节电改造方案。通过简化改进频合电路,减少静态功耗;采用功率自适应控制,利用嵌入式技术和数字电位器,使电台随接收信号强弱自动调整发射功率大小,并较好解决了电波传输损耗与通信距离、数字电位器控制关系的非线性问题,降低了动态功耗。实测表明,在保持原电台通信性能不变的情况下,静态功耗可降低40%,动态功耗可降低16%～58%。该方法的设计思想和实现途径可供其它类似电台节电改造或设计时参考。     

山区超短波无线电通信链路的设计

叙述了山区超短波无线电通信电路设计的有关技术问题，给出了山峰绕射模式的传输损耗计算方法、绕射位置判断的方法及计算程序流程图，最后通过实例说明此方法的计算精度。     

大功率宽带超短波天线的设计与实现

在超短波通信系统中,经常要求天线具有宽频带与耐受大功率的特性。通过理论上的定性分析,设计了一种对称振子天线。天线阻抗匹配采用套筒式结构、与空气带状线平衡器结构一体设计。根据仿真计算结果,制作了1副天线。测试结果表明,该天线在VHF频段20%带宽内驻波比小于1.3,可以承受5 k W连续波功率要求。该匹配技术也被证明可以用于其他TEM模馈电结构的天线设计。     

Design of CMOS VHF/RF Biquadratic Filters

In this paper, a class of CMOS biquadratic filter suitable to work at VHF/RF frequency range is presented. The proposed circuit has a simple structure which is analyzed and designed according to a universal G _m-C biquad filter. Simulation and experimental results show that these filters can work in GHz range and have wide tuning range.     

甚高频通信电台译码电路替代设计

航空电子装备目前大多采用中、大规模集成电路或专用集成电路,这为设备维修带来难度,这时可根据电路的功能重新进行设计,对整个插件进行替代,在维修某型飞机上的甚高频通信电台译码电路时就采用了这种方法.文中讨论了该电台译码电路插板重新设计中的问题,介绍了利用卡诺图设计该电台译码电路的方法,通过建立可靠性框图和数学模型,对设计的译码电路进行可靠性预计和环境适应性试验,保证了译码电路插板的可靠性.