微带无源单平衡下变频混频器的研究与设计

利用ADS软件辅助设计一工作在LS波段的微带无源单平衡下变频混频器.介绍了电路的工作原理,ADS仿真设计过程,给出了电路制作版图和测试结果,测试结果和仿真结果吻合,电路具有较低的变频损耗.混频器射频输入信号2440MHz,本振信号为2070MHz,输出中频信号370MHz,变频损耗为9.33 dB.     

基于ADS的Ku波段梳状谱发生器的设计

梳状谱发生器是宽带捷变频频率综合器的一项关键技术,能够简单、高效地产生多功能捷变频雷达频率源需要的低杂散、低相位噪声的基频信号。介绍了一种基于ADS软件的梳状谱发生器设计方法,仿真并设计了输入频率为720 MHz、输出频率范围覆盖12 960 MHz～16 560 MHz的梳状谱发生器。为某宽带捷变频频率源的形成提供了Ku波段扩频信号,同时具有优良的输出频谱纯度和低的相位噪声。     

S波段全相参捷变频雷达收发中频部件设计

提出了一种由直接数字频率合成、倍频链和锁相环构成的二次变频方案,实现了宽带捷变频多普勒雷达收发中频部件系统设计。综合考虑频率合成器和雷达收发射频前端电路的设计要求,在保证频谱纯度的条件下,利用锁相环产生捷变频宽带本振,较好地将中心频率为50MHz的低频窄带线性扫频脉冲调制信号变频到具有500MHz带宽的S波段。给出了采用该方案的实验结果。     

一种民航机载双通道接收机设计

本文介绍了一款民航机载甚高频电台的超外差双通道接收信道设计。经过技术指标设置、工作原理分析、指标计算与分析,完成本文研究,设计的接收机可工作于113MHz～137MHz,主要完成接收通道的两次变频和信号放大,得到450KHz中频输出信号。     

基于ADF4360-7的混频器本振源电路设计

在无线通信领域,本振信号对于通信系统的稳定性具有至关重要的作用。采用锁相式频率合成技术,基于锁相环芯片ADF4360-7设计了一种本振源电路。电路产生934MHz、输出功率为-5dBm的本振信号,且与44MHz、输出功率为10dBm的中频调制信号通过混频器进行上变频,从而产生频率为978 MHz、输出功率为8dBm的频率源。通过ADI sim PLL Ver3.4等软件仿真及实验结果表明,生成的频率稳定,其各项指标均满足技术要求,输出相位噪声低,同时具有较好的杂散抑制度。     

80米波段直接变频式收信机

80米波段是短波(HF)波段中频率最低的业余频段,也是一个最有利于初学者以较低的费用自制收、发信机的频段。本文介绍的是一部直接变频式收信机,它的接收频率范围为业余频段3.5—3.9MHz,可接收SSB、CW信号。该收信机的最大特点是:电路简单,性能稳定、制作及调试容易。适合广大青少年业余无线电爱好者制作。     

科技动态

正NI推出新一代软件定义的仪器:200MHz矢量信号收发仪美国国家仪器公司近日发布了具有200MHz RF带宽的NI PXIe-5646R矢量信号收发仪,为IEEE 802.1Iac,160MHz WLAN和LTE Advanced等最新的无线标准提供了理想的测试仪器。工程师可借助矢量信号收发仪的开放式软件设计来开发用于频谱分析及许多其他应用的通道仿真系统、快速原型、自定义实时信号处理。NI矢量信号收发仪结合了矢量信号分析仪、矢量信号发生器以及用于实时     

基于改进DDS算法的任意信号发生器设计

针对传统直接数字频率合成(DDS)算法存在的幅度量化误差、相位截断误差问题,提出了一种混合利用信号对称性+Sunderland构造对数据ROM进行压缩的方法,用来增大数据ROM的存储量,同时采用改进型相位抖动注入法抑制相位截断误差.硬件电路部分设计了幅频校正电路,对信号进行校正,保证了信号幅度的稳定输出.测试结果表明,信号发生器可以输出高速、稳定、低衰减、低杂散的任意波形,输出信号频率范围为1 MHz～30 MHz,幅度峰峰值为40 mV～6.7 V.     

基于DSP和FPGA的多相变频控制器的设计与实现

为了解决多相变频控制系统驱动信号多、对实时性要求高的问题,设计了一种基于DSP和FPGA的多相变频控制器。提出一种利用三相PWM信号产生单元构建多相PWM发生器的设计方法。该多相变频控制器可以对任意相数、任意调制波波形进行在线设置及多种控制方法的选择。实验结果证明了该多相变频控制器具有通用、灵活、可靠的特点。     

2000X/3000X系列示波器

Agilent全新2000X系列示波器具有70MHz～200MHz的带宽和同类产品中最快的波形捕获率,更容易捕获偶发事件和观察信号中的微妙细节。将8通道逻辑分析仪、函数信号发生器集成到一台示波器中。     

Stability analysis of periodic orbit of an adaptive notch filter for frequency estimation of a periodic signal

Online frequency estimation of a sinusoidal signal is a classical problem and has many practical applications. Recently an adaptive notch filter (ANF) with global convergence property has been developed for frequency estimation of a pure sinusoidal signal. This paper addresses a modified ANF structure that can estimate the fundamental frequency of any periodic signal including pure sinusoidal signals. To prove the stability of the modified ANF, the paper introduces a new theorem that shows for any periodic signal, there exists a locally asymptotically stable periodic orbit of this ANF by which the frequency estimation becomes feasible. This alternative stability proof is simple and uses widely known mathematical tools, and therefore alleviates the problem complexity even when the input signal is a pure sinusoidal signal. A further contribution of this paper is obtaining a necessary and sufficient condition in terms of design parameters for local asymptotical stability of the modified ANF. This condition, obtained from the numerical study of Floquet multipliers of a linear time-varying periodic system, provides a strict stability region in the modified ANF design parameters space.     

基于自适应滤波器的时频分析

采用最小方差原则和梯度下降方法, 经过旋转变换, 获得频率参数和带宽参数可调的自适应二维线性正弦跟踪滤波器, 实现信号跟随与幅值估计. 把多个跟踪器并联, 形成带宽可调的多频点梳状滤波器, 得到多维线性常系数微分动力系统. 用不变原理证明梳状滤波器是一致渐近稳定的. 用拉普拉斯变换导出频率特性, 单正弦输入时为向量形式, 针对多正弦分量时为频率特性矩阵. 当输入信号所有正弦分量的频率都等于梳状滤波器频率参数时, 本算法能够同时准确跟随所有分量及其幅值. 分析了算法的频域格栅效应以及带宽参数对稳态精度的影响, 通过仿真说明了算法的有效性.     

归一化频率自适应梳状滤波器的稳定性分析

采用多个归一化频率估计器并联形成梳状滤波器, 以跟踪和检测平稳概周期信号各正弦成分的未知频率和未知幅值. 滤波器包括相互耦合的状态估计和频率估计两个非线性微分方程. 运用慢积分流形实现两个微分方程之间的解耦, 获得关于多个频率估计值的概周期非线性动力系统, 再应用平均方法导出估计频率的非线性自治方程. 分析了自治系统的三种局部稳定性: 孤立平衡点的指数稳定性, 中心流形存在性与半稳定性以及结构扰动下的有界性. 说明幅值估计与信号跟随的收敛性和有界性. 给出滤波器参数对频率跟踪和幅值估计的暂态和稳态性能的影响. 算法实现了在给定频率区间而不是给定数值条件下的正弦分量及其幅值的准确跟随, 并且响应速度不受正弦分量幅值大小的影响. 通过仿真验证了算法的有效性.     

杯形波动陀螺高稳定度正弦驱动技术研究

杯形波动陀螺具有极高的Q值,一般都在20 000以上,因此仅仅0.3‰的驱动信号频率误差都会使陀螺机械灵敏度降低99%以上。针对这一问题实现了一种基于直接数字频率合成的高性能正弦信号生成算法,以此为基础从统计域的角度对引起频率源抖动的根源进行了估计分析,并给出了一种具有针对性的抖动分离方法,为频率源的设计提供了理论指导和依据,降低了修正和优化频率源的盲目性。由阿伦方差可知采用抖动分离方法优化后,频率源短期稳定度提高约为20%。通过对设计的频率源进行一系列时域和频域测试分析,证明最终的驱动信号频率稳定在1 mHz以内。     

基于FPGA的DDS信号源设计与实现

DDS广泛应用于电信与电子仪器领域,是实现设备全数字化的关键技术。文章设计并运用ISE10．0软件完成了三相正弦波信号、矩形波信号、调频调相信号的波形仿真,并以Xilinx的FPGA核心板SPARTAN3AN,结合高性能的MCU-ATMEGA128,完成了DDS的硬件设计及实现。仿真和实测结果表明,对于频率范围在0．1Hz到10MHz的正弦信号,输出信号的频率精度优于0．1％,频率稳定度优于10^-6,输出信号峰峰值≥20V,且相位以1°任意步进,具有电路简单、输出波形调整灵活以及性价比高等特点。     

调参随机共振在超高频微弱信号检测中的应用

针对经典随机共振（SR）理论只适用于小参数,在提取高频微弱信号失效而无法使用的问题,提出一种调参随机共振检测高频率微弱信号的方法。首先,推导出双稳系统中阻尼系数与信号频率的关系,并以Kramers逃逸速率为分析手段,讨论阻尼系数变化对系统发生随机共振的影响;然后,分析了系统形状参数对系统产生随机共振现象的影响,通过联合调整阻尼系数和系统参数实现了大频率微弱信号的检测,并讨论了不同采样频率与调参系统输出频谱特性的影响,验证了该方法在低采样率下仍具有较强的稳定性;最后,以通用软件无线电设备（USRP）接收的无线电带噪信号作为系统的输入进行仿真。实验结果表明,利用该调参随机共振策略能够稳定有效地检测出强噪声背景下的超高频微弱信号,信号频率可达到MHz、GHz,拓展了随机共振原理的微弱信号检测的应用领域。     

光泵磁敏传感器中FPGA调频器设计与实现

射频场调频器是氦光泵磁敏传感器核心驱动部件。模拟压控振荡式调频器存在频率不稳、调试困难和需要高精度测频电路等问题,集成芯片调频器存在控制复杂和功耗高等不足,而FPGA调频器具有频率稳定度高、不需要高精度测频电路和集成在FPGA控制器里的优点。提出氦光泵磁敏传感器数字检测原理和调频器技术指标,阐述FPGA调频器原理并完成设计。调频信号解调实验和扫频式磁共振信号检测实验的结果表明FPGA调频器满足氦光泵磁敏传感器数字化检测要求。     

可调频手持发射器的倍频和音量控制电路设计

为了保证多媒体教学正常进行,避免无线话筒在使用时出现同频干扰,提出了手持发射器的可调频设计方案.设计选用IAP15L2K61S2单片机为微控制器,利用单片机内部定时器并结合外部锁相倍频电路,产生几种不同频率的脉冲,作为音频信号的载波;利用音频芯片M62429控制音频信号幅度调节无线话筒音量,实现音频信号的可调频传输和音量调节功能.测试结果表明,该设计方案可产生多种频率稳定的脉冲信号作为音频信号载波,并具有音量控制功能,有一定的工程价值和良好的应用前景.     

谐振式硅微机械加速度计研究进展

谐振式硅微机械加速度计作为一种新型的对加速度进行测量的传感器,是通过检测加速度施加前后谐振敏感元件谐振频率变化实现对加速度检测的。该传感器具有频率信号输出、稳定性好、灵敏度高、精度高等优点,己成为微传感器的重要发展方向之一。汇总了该传感器的国内外相关研究现状,并对加工工艺进行了总结,讨论了谐振式硅微加速度计设计中的关键技术因素,并给出了未来的发展方向。     

基于电阻网络的信号发生器设计

设计了一种基于单片机和R-2 R梯形网络的低频信号源。该信号源采用数字频率合成技术实现频率合成功能,可以产生频率可调的正弦波、三角波、方波、F S K等波形,且输出信号的稳定度、幅度、失真度均可满足要求。重点分析了其软硬件设计以及杂散产生的原因及解决办法。