特高频率测量新技术的研究

特高频率的测量是频率测量中的难点之一.所有针对特高频率测量最基本的方法都是建立在对频率信号处理的基础上,而最常用的处理方法是混频或谐波混频的方法.在利用该方法测量特高频率时是非常困难的,因为对高频进行倍频或分频是十分困难的,从而也就造成了特高频测量的主要困难.有人利用示波器实现了大频率比(105)的比对测量.该文对这种比对测量的方案做了进一步的分析,通过研究分析以及实验验证,指出了一种特高频测量的新思路.即采用变换测量的方式,将对很难测量的特高频的测量转变成对一种与之有一定对应关系且便于测量的对应量的测量.设计了一种对THz进行测量的原理框图,并对其做了分析说明.     

声表面波阅读器扫频信号源设计与实现

声表面波阅读器分为基于时域采样和频域采样两种类型.在频域采样的声表面波阅读器实现过程中,性能良好的扫频信号源不可或缺.基于直接数字频率合成技术和锁相环频率合成技术设计了一个中心频率,扫频范围和步进频率都可控制调节的信号源,并加入了功率放大电路对扫频信号进行放大.实际制作了信号源硬件电路,对单一频点、扫频信号和功率放大模块逐一进行了测试,并分析了频率点的锁定过程.测试结果表明,信号源实现了中心频率940 MHz,扫频范围为933.75～946.25 MHz步进频率为125 kHz,功率为15 dBm的设计目标.     

基于共焦法布里-珀罗腔的无调制激光频率锁定

将激光器锁定到合适的参考频率上,可以有效改善激光器的频率稳定性。对于共焦法布里-珀罗(CFP)腔,沿腔轴的光路与同腔轴有一小夹角的光路对应的光程不同,因此二者对应的腔共振透射峰的频率之间会发生相对频移。这一特性可用来产生以共焦法布里-珀罗腔作为频率标准稳定激光频率的类色散型鉴频曲线,而不需要对激光频率或者共焦法布里-珀罗腔长进行调制扰动,也无需采用相敏探测。实验中实现了自制的852 nm光栅反馈半导体激光器相对于共焦法布里-珀罗腔的无调制频率锁定,由闭环锁定后的误差信号分析,30 s内典型的频率起伏小于340 kHz,较相同时间段内激光器自由运转时的频率起伏(约10 MHz)有了显著的改善。还通过调节入射到共焦法布里-珀罗腔两光束之间的夹角来改变频移量,对不同频率间隔下的类色散型鉴频曲线的斜率以及对激光器锁频后的频率稳定性作了比较。     

微波再生式分频器的实验研究

介绍一种微波再生式分频器的设计与实现。再生式分频器与数字分频器相比,它的工作频率高,相位噪声和杂散指标更为优越。设计出8GHz的微波分频电路,经过2次分频,输出信号为4GHz。实验结果表明,该微波再生式分频器输出信号比输入信号的相位噪声改善了约6dB,接近理论值,杂散指标优于-80dBc。     

一种超宽带超低相位噪声频率综合器

为了解决直接频率合成方法频带拓展困难和锁相频率合成方法相位噪声附加恶化严重的问题,设计了一种联合直接模拟频率合成和锁相频率合成的混频锁相频率综合器.该频率综合器采用梳谱发生器激励超低相位噪声的偏移信号后,再将该信号插入锁相环进行环内混频,降低鉴相器的倍频次数进而优化输出信号的相位噪声,同时解决了超宽带混频锁相环的错锁问...     

高分辨率频率合成器在机载电子设备中的应用

随着导航技术的发展,机载电子设备对频率源的频率稳定度、频谱纯度和频率分辨率均提出了更高的要求,除了频率源具有低噪声、高稳定度外,还要求具有较高的频率分辨率。文中提出了一种高分辨率、低噪声频率合成器的实现方法,为C波段高分辨率频率合成器的设计提供了良好的思路。     

一种高阶QAM信号载波频偏估计算法

给出了一种高阶QAM信号载波频偏估计算法。该算法先采用非数据辅助频偏估计器估算出一个粗略的频偏,并进行补偿,然后对补偿信号用非数据辅助频偏估计器进行频偏估计,并把两者的频偏估计进行相加。最后为了提高估计精度,对估计出来的频偏进行Kalman滤波,并得出精确的频偏估计。该算法具有频偏估计范围大、估计准确度高的特点。计算机仿真表明频偏估计范围可达0．5符号率,估计精度接近克拉美-罗限。     

基于单片机的数字频率计设计

基于单片机的数字频率计的设计,目的是设计一款数字频率计,能够测量1 Hz～20 MHz的数字频率,包括三角波、正弦波及方波的测量,支持0.5 V～20 V电压。本频率计的特点是突破普通单片机频率计喜欢选用的直接测量法,选择了高频用多周期同步法,低频用周期法来测量频率。这样可以使频率计达到更高的精度。而且本频率计通过程序来控制分频芯片自动分频,无需测量者对信号进行预估计,超出测量范围会自动警报,更加人性化。     

脉冲雷达中频采样系统的镜频抑制性能分析与参数设计

本文研究了脉冲雷达信号包络对中频采样的影响,重点分析了非理想包络对镜频抑制的影响,主要是产生镜频、幅度损失;作为一种特例,详细研究了简单脉冲信号矩形包络边沿对镜频抑制的影响;分析了不同系统参数对镜频抑制的影响,以保证脉冲边沿特性,并尽可能减少镜频影响.本文还分析了线性调频信号中频采样处理时的镜频抑制影响.     

微波变频组件杂散信号分析与抑制设计

微波变频组件是通过一次或多次变频将微波信号变频至所需频率的器件,在变频过程中生成所需信号的同时也会混频产生多余的频率分量,这些频率分量对所需信号构成杂散信号必须予以抑制。基于降低杂散信号对输出信号的影响阐述了变频原理,具体分析了射频信号和本振信号混频后的频率分量,最后给出了一种变频组件的实现方法,实现了抑制杂散信号分量的目的。     

A Method of Forming a Broad-Band Microwave Frequency Spectrum

A method of generating a wide spectrum of evenly spaced sidebands in the microwave region, suitable for use as a frequency standard, is presented and discussed. The frequency spectrum is produced by modulating the beam acceleration voltage of a klystron with two high-frequency voltages. The frequency of one of these modulation voltages is an integral multiple of the frequency of the other voltage, so that certain sidebands of the lower frequency coincide with the sidebands of the higher frequency. The output of the klystron then consists of a frequency spectrum about the microwave carrier frequency with the spacing between sidebands equal to the lowest of the two modulating frequencies. The method is examined analytically and experimentally. The operation of a klystron is ordinarily expressed with time as the variable. An analysis making use of the Laplace transform to convert the function of time into a function of frequency has been found convenient. The result gives the magnitude of the sidebands as a function of the operating parameters of the klystron.     

Center frequency shift and reduction of feedback in directlymodulated external cavity lasers

It is shown experimentally and theoretically that a center frequency shift occurs when an external cavity laser is directly modulated. The shift can be observed even when the frequency deviation is small compared to the roundtrip frequency of the external cavity and can qualitatively be explained by a reduction in the effective feedback level due to modulation. The frequency shift was measured as a function of modulation frequency and current, and frequency shifts up to 350 MHz were observed     

Continuous-wave frequency synthesis of a laser diode based ondiscrete-time negative frequency feedback. I. Experiment

The absolute frequency synthesis of a distributed-feedback (DFB) laser diode (LD) is demonstrated by use of a loss-compensated optical ring circuit with a frequency shifter and a frequency-stabilized master laser system containing an acetylene (¹³C₂H₂ ) absorption cell. A lightwave from the master laser is modulated into a pulse and circulated around the ring to shift its frequency in the 0~100 GHz range. A continuous-wave from the DFB LD is mixed with a recirculated pulse with a desirable reference frequency, and their beat frequency is counted in order to obtain the error signal. The absolute frequency of the DFB LD is locked to the reference frequency based on discrete-time negative frequency feedback control for the injection current. The accuracy of the absolute frequency was experimentally confirmed to be within a few MHz for an averaging time of 1 s and an operation time of 1 hour     

基于ADF4351的频率源设计与实现

针对现代通信系统对频率源的频谱纯度、频率范围和相位噪声要求的提升,提出了一种高性能可调频率源。分析和探讨了ADF4351锁相频率合成器的基本原理和工作特性。结合ADF4351的锁相环和倍频器来产生宽频带频率源,同时借助于数字衰减器和低噪放来实现输出功率可调。对于锁相环电路,运用ADIsim PLL软件进行仿真。通过对硬件电路的调试和编写相关单片机控制程序,实现了可同时输出5路、频率范围为35 MHz~4.4 GHz、功率可调、低杂散和低相噪的稳定频率源。     

一种低复杂度的数字鉴频器

在数字通信系统中，发送端和接收端的载波往往存在一定的频差。当频差较大时，接收端用于载波恢复的锁相环路无法锁定，导致系统不能正常工作。此时可以借助锁频环路来扩大频率捕捉范围，而锁频环路的核心部件则是鉴频器。本文提出了一种低复杂度的数字鉴频器，它能够从解调数据星座点的旋转中提取频差信息，可用于QAM和PSK调制方式的频率捕捉。结果表明，这种鉴频器不但具有较大的频率捕捉范围，而且非常易于实现。     

双频激光相干探测差频信号影响因素分析

为实现高速运动目标的低多普勒探测,提出了双频相干激光的差频光探测方法。对双频激光相干产生的差频信号光学影响因素进行了分析。首先,根据干涉理论得到差频光,结合维纳-辛钦定理推导得到了差频光的功率谱函数。然后,利用频域积分法得到差频光信噪比,并对差频光的条纹对比度进行了分析,最后进行了双频激光相干产生差频信号的实验研究。理论分析和实验表明,激光线宽的增大导致差频光信噪比和条纹对比度的下降,光程差越小条纹对比度越好,移频器的频率扰动导致差频光中心频率的波动。     

调频步进信号处理方法探讨

调频步进信号是一种新的高距离分辨率信号。文章首先简要阐述了线性调频信号的处理过程；其次对比步进频率、线性调频步进信号的处理过程，得到一种新的处理方法-合成处理法，最后通过仿真论证其正确性。     

基于局域波的非参数瞬时频率估计

对于频率缓变的单一分量信号叠加噪声的情况,根据其瞬时频率中真实瞬时频率占主导趋势的特点,先使用平滑相位差分法——极大似然法估计噪声信号的瞬时频率,用局域波分解法求极大似然法估计瞬时频率的趋势项,从而得到与理论瞬时频率相符的结果,与其他的瞬时频率估计方法相比,本方法具有精度高、计算量小的优点.     

Natural frequency-based neural network approach to radar target recognition

Time domain response-based neural networks and frequency domain response-based neural networks have been proposed for radar target recognition. We propose a natural frequency-based neural network for radar target recognition. Our scheme takes advantage of an aspect angle independence of a natural frequency. It is shown from experimental results that a natural frequency based-neural network using the first natural frequency pair is superior to a time domain response-based neural network in the case of a single aspect angle and that a natural frequency based-neural network using the first natural frequency pair or the first two natural frequency pairs is superior to a time domain response-based neural network in the case of a multiple aspect angle.     

基于示样储频的自适应瞄频噪声干扰设计

传统瞄频噪声干扰在单一时刻仅能干扰一个雷达工作频点。针对在无瞬时测频引导条件下,传统瞄频噪声干扰对频率捷变、自适应跳频等雷达干扰能力受限的问题,文中提出了一种基于示样脉冲数字储频的自适应瞄频噪声干扰,利用示样脉冲存储截获雷达信号前沿样本,运用窄带噪声对截获的雷达起始频率样本进行时域“乘积冶调制,在不测频条件下,实现收发分时体制干扰机对脉间频率捷变雷达及自适应跳频雷达的自动瞄频干扰,数字仿真结果证明了干扰的有效性。