射频大作业

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射频习题答案

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射频习题答案射频习题答案射频技术是现代通信领域中不可或缺的一部分,它涉及到无线电频率和信号处理等方面的知识。

对于学习射频技术的人来说,习题是检验自己掌握程度的重要方式之一。

本文将为大家提供一些射频习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 什么是射频?答案:射频是指频率在3kHz至300GHz之间的电磁波信号。

射频技术主要应用于无线通信、雷达、卫星通信等领域。

2. 什么是射频功率?答案:射频功率是指射频信号所携带的能量大小。

通常用单位瓦特(W)或分贝毫瓦(dBm)来表示。

3. 什么是射频放大器?答案:射频放大器是一种用于增强射频信号功率的设备。

它可以将输入的弱信号放大到足够的功率以便传输或处理。

4. 什么是射频滤波器?答案:射频滤波器是一种用于选择或屏蔽特定频率范围的设备。

它可以通过滤除或衰减不需要的频率分量来提高信号的质量。

5. 什么是射频混频器?答案:射频混频器是一种用于将两个或多个射频信号混合在一起的设备。

它可以产生新的频率组合,用于频率转换或调制解调等应用。

6. 什么是射频天线?答案:射频天线是一种用于发送或接收射频信号的设备。

它可以将电磁波信号转换为电信号或将电信号转换为电磁波信号。

7. 什么是射频链路?答案:射频链路是指用于传输射频信号的通信路径。

它通常由射频发射器、传输介质和射频接收器组成。

8. 什么是射频调制解调器?答案:射频调制解调器是一种用于将基带信号调制到射频信号或将射频信号解调为基带信号的设备。

它在无线通信中起着重要的作用。

9. 什么是射频功率放大器?答案:射频功率放大器是一种用于放大射频信号功率的设备。

它通常用于无线电通信、雷达和卫星通信等应用中。

10. 什么是射频开关?答案:射频开关是一种用于控制射频信号通断的设备。

它可以实现高频率下的快速开关操作。

以上是对一些射频习题的简要答案,希望能对大家的学习有所帮助。

射频技术是一个广泛应用的领域,掌握相关知识对于从事相关工作或学习射频技术的人来说都是非常重要的。

本部《无线射频识别技术与应用》大作业

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《无线射频识别技术与应用》大作业题目 RFID 复杂事件处理技术学生姓名周宏豪学号 20121375025学院计算机与软件学院专业 12物联网工程1班指导教师张小瑞二O一五年五月四日RFID 复杂事件处理技术周宏豪南京信息工程大学计算机与软件学院,南京 210044摘要:随着RFID 技术的发展,RFID 应用正无所不在。

通过对RFID 数据的深入处理和分析,可以发现更复杂的复合事件和隐含知识,从而有效地支持事件监控、事件预警等先进应用。

由于RFID 的特殊性,依靠现有的主动数据库技术和数据流管理技术难以实现高效的RFID 事件检测和处理。

分析了RFID 数据的特点,归纳和总结了RFID 复杂事件处理的最新技术,讨论了一些新问题,主要有RFID 数据清洗方法、以数据为中心的检测技术、以事件为中心的检测技术,以及复杂事件处理系统等,并对今后的研究重点进行展望。

关键词:RFID 技术;数据清洗;复杂事件处理;数据流技术1 引言无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种自动识别和数据获取技术。

RFID的基本工作原理是,首先由阅读器向RFID 标签发送能量,标签向阅读器返回数据,阅读器解码并向主机返回数据。

这种标签也称为无源的被动式标签。

高级的RFID 标签是有源的主动式标签,其感应距离可以更远(超出10 m),也可以是可读写的,能够将有关数据写回标签。

RFID 标签具有低成本、寿命长、不怕污染和适应恶劣环境等特点,有望在将来替代目前流行的条码。

国际标准委员会制定的电子产品代码EPC,为每个产品定义全球唯一的ID,使每个标签对象携带有唯一的识别码。

一个通用的RFID 应用系统的组成。

RFID 技术的早期应用是为了识别物品、计算数据。

例如,在物流配送系统中,当物品带上标签后,可以从一大批物品中快速地追踪和定位目标,并统计数量;在门禁安检系统中,可以快速、准确地识别和统计出入人数。

《射频识别技术》大作业

《射频识别技术》大作业

2011年RFID 大作业学院:电子工程学院班级:020814班学号:********姓名:***一、练习题1、在单站RFID阅读器中有多少天线同时用于传输和接收功能?答:一个2、一个收发分置的天线提供从发射到接收45 dB的隔离,并使用一个1/2-W 的发射机。

有多少传输功率泄漏给了接收器?答: -18 dBm3、超外差接收器(这可能用于在欧洲规则下的说之前的听)使用一个频率为800 MHz的本地振荡器接收867 MHz的信号。

中频(IF)是多少?镜像的频率是多少?答:中频: 67 MHz 图像频率: 934 MHz4、RFID技术的直接转换接收器的目的是成功接收小至-65 dBm的标记信号,输出在0.5V范围内的摆幅电压,用来驱动输入阻抗为1 300Ω的比较器。

接收器的总增益是多少?-10 dBm的输入信号会产生多大的电压?答:增益: 48.8 dB 干扰信号输出: 140 伏特6、一个工作在906.5兆赫下的RFID接收器可以由附近的另外两个工作在909和912.5 MHz的阅读器来解释。

在第三阶失真中接收器会产生什么哪些杂散频率?他们和906.5 MHz的标签信号之间有干扰码?答:低: 2.5 兆赫高: 6.0 兆赫干扰:是7、在上面的问题(2)中的阅读信号既在-15 dBm,并与一个5 dBm的第三阶段的拦截信号直接输入都混频器。

输出杂散信号的水平上什么?答:杂散功率: -55 dBm的8、一个特殊的低速率,长范围的RFID标签可以由一个只有10千赫带宽的接收机接收。

在室温接收器使用了一个噪声系数为4分贝的放大器,有足够的增益,接收机的其他信号源可以忽略不计。

可以被检测的最小的信号是多少,如果一个信号:噪音率为12分贝?答:最小可检测信号: -122 dBm10、本地振荡器的谐振反馈回路中使用了一个15nH的感应器。

为了使振荡器工作在915MHz的频率下必须使用多大的微调电容。

答:2pF11、将上面的本地振荡器连接到一个锁相环,有一个500千赫的比较频率。

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射频电路基础有两个大作业题目,2011年12月31日前完成并上交研究报告。

根据研究报告的撰写质量、内容的深度和广度、准确和翔实程度打分,作为平时成绩计入课程总成绩。

两个大作业题目分别涉及射频电路的软件仿真和硬件设计。

题目一:基于PSpice仿真的振幅调制电路设计与性能分析基本要求:参考教材《射频电路基础》139页的差分对放大器调幅的原理,选择元器件、调制信号和载波参数,完成PSpice电路设计、建模和仿真,实现振幅调制信号的输出和分析。

具体任务:1、选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择晶体管、电阻、电容和电感,搭建单端输出的差分对放大器,实现差模输入和恒定电流源下的工作,根据输入电压电流和输出电压波形计算放大器的基本参数,包括电压放大倍数和差模输入电阻。

2、用载波作为差模输入电压,调制信号作为电流源控制电压,调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅,观察记录电路参数、调整过程,以及调制信号、载波和已调波的波形和频谱。

3、改变载波振幅,分别使差动放大器工作在线性区、开关状态和非线性区,观察记录电路参数、已调波的波形和频谱。

4、参考例5.3.1,修改电路为双端输出,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用和效果。

报告要求:按论文形式撰写,包括摘要、目录、正文和参考文献。

正文分章节,最后有结论。

包括:差动放大器调幅电路的设计理论;Matlab计算的转移特性,以及线性区、开关状态和非线性区下,时变静态电流和时变电导的波形;具体任务中各阶段设计的电路、参数、波形和频谱,对观察记录的图像要有充分的文字做分析和对比。

论文结构系统、完备、条理清晰、理论正确、数据翔实、分析完整。

说明:所有电路和信号参数需要每人自行决定,各人有不同的研究结果,锻炼学生的独立研究、估算和试验能力,避免从资料上照搬模仿和互相抄袭。

题目二:数字调制与解调的集成器件学习基本要求:《射频电路基础》第八章(数字调制与解调)是调制信号为数字基带信号时的调制与解调,是第五章和第七章的概念扩展,学生可以通过自学了解基本理论,并认识数字调制与解调的集成器件。

射频电路基础大作业

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1、搭建谐振功放电路,电源和元器件参数如表1所示。

表1 电源和元器件参数
2、用示波器记录晶体管输出电压的波形。

3、调整电感L=8.52μH,计算C的取值。

观察L、C调整后的波形,与步骤2中的波形做比较,分析调整后波形质量下降的原因。

分析:Q=,等效电阻不变,ρ=,电容减小,特征电阻增大。

故品质因数下降,此时BW=增大,选频作用降低,故波形质量下降。

4、去掉L和C,将Re调整为25Ω,记录Re两端的电压波形,读取数据并计算集电极电流的峰值,计算晶体管的交流跨导。

===0.88504A
=()
=3.54016
5、计算通角θ,忽略晶体管的饱和压降,计算临界状态时交流输出电压的振幅Ucm,既而确定临界状态时Re的取值。

cosθ===1/2
忽略晶体管的饱和压降,Ucm=36V
=*θ=0.88504*0.391A
Re===104.03Ω
6、将L和C恢复表1中的取值,接入电路,将Re调整为临界状态的取值,记录的波形,读取Ucm的仿真值,与步骤5的取值比较。

Ucm=30.044V。

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姓名:陈欣学号:2013282120163第一章 传输线理论1.求解图22匹配路径的匹配电路参数。

若将并容串线方案在介电常数为4.2+0.163介质材料厚度为1.6mm ,导体带厚度为0.035mm 微带基板上实现,求各段微带线的宽度及长度值。

解:用传输线实现L Z 至A 的移动,应该并联终端开路传输线,并联短路的也可以,但其电长度会大于0.25。

用如图(1)所示电子smith 圆图,可知并联(终端开路)传输线长度为 (这里的λg 不是仅指在波导中的波长,是指在所有传输线中传输的波长),串联传输线的长度为0.158λ,并联传输线为0.089λ。

图1(图中1点为L Z ,3点为A ,4点为*SZ )上面得到的是传输线的电尺寸,包括特性阻抗(50欧)及电长度。

还需要得到物理尺寸,包括宽度长度(注意不同传输线的物理尺寸不同)。

在TXLINE 软件中选择微带传输线,把板材参数设置好。

接下来由电参数特性阻抗及电长度求物理参数宽度及长度(介电系数为4.2+0.163 = 4.363) (1) 并联微带线参数特性阻抗为50欧,频率为5GHz ,并联线的电长度前面求得为0.089,其对 应的角度为0.096*360=34.56 材料厚度为1.6mm ,导体带厚度为0.035mm图2 并联微带线参数可得到微带线宽度为3.2384mm,长度为3.0618mm。

(2)串联微带线参数对应的角度为0.120*360=43.2其他参数不变,得到微带线宽度为3.2384mm,长度为3.8273mm。

图3串联微带线参数2. 用特性阻抗50Ω的传输线给天线馈电,其驻波比及驻波相位分别是3.0及10cm。

求此天线的输入阻抗。

设计匹配电路使天线与传输线达到匹配,并估计其带宽。

设工作频率为800+163 = 963MHz解:工作频率为963MHz,则波长为:8631031.15 96310cmλ⨯==⨯,则驻波相位10cm对应的电长度为10100.32131.15λ== 。

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目录一、基于PSpice仿真的振幅调制电路设计 (2)1.差分对放大器调幅电路的设计理论 (3)2.单端输出的差分对放大器调幅电路及仿真波形 (7)3.双端输出的差分对放大器调幅电路•••••••••••••••••••••••••114.单端二极管调幅 (15)5.单平衡二极管调幅电路 (19)6. 双回路平衡对消二极管调幅电路 (21)二、数字调制与解调的集成器件学习 (22)1.芯片简介 (23)2.基于CMX469A 的FFSK调制解调器设计与应用 (26)题目一:基于PSpice 仿真的振幅调制电路设计一.设计理论一般差动放大器结构如图所示, 其调幅原理可解释如下:当RE 较大时,V3管引入深度串联电流 负反馈,所以:20000.7()()E Q E Eu E I t I I t R R -=+∆=+为保证I0(t)≥0,应满足:20||Q Eu I R ≤ 由于ic1 、 ic2 与 u1呈双曲正切关系,即1112()(1)22()(1)22o C T o C TI t ui th U I t u i th U =+=-双端输出的差电流为112()2o C C o Tu i i i I t thU =-= 则双端输出电压121()()22o o L o L oQ L E T Tu u uu i Z I t Z thI Z th U R U =-=-=-+' 可见,由于输出电流和电压与u2成线性关系,故称u2输入通道为线性通道,而u1 通道为非线性通道。

若令u1=Um1cos ω1t 为载波, u2为调制信号,ω1>>ω2,则112()(cos )2mo oQ E Tu U i I th t R U ω=+根据u1幅度Um1不同,下面分三种情况讨论: 1.Um1< UT = 26mV 。

因为1111cos 222mT T Tu u U tht U U U ω≈= 所以121()cos 2mo OQ E Tu U i I t R U ω=+io 中只含频率分量ω1和ω1±ω2 ,电阻负载下即可实现AM 调制 2. Um1> 4UT =100mV 此时近似有:故2212111()()444()(cos cos3cos5)35o OQ EOQ E u i I k t R u I t t t R ωωωωπππ=+⋅=+-+-⋅⋅⋅io 中包含的频率分量有:ω1,ω1±ω2 , 3ω1,3ω1±ω2 ,5ω1,5ω1±ω2 , ···。

射频电路基础大作业

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射频电路基础大作业学院电子工程学院姓名题目要求题目一:基于Multisim仿真的振幅调制电路设计1.1 基本要求参考教材《射频电路基础》第五章振幅调制与解调中有关差分对放大器调幅和二极管调幅的原理,选择元器件、调制信号和载波参数,完成Multisim电路设计、建模和仿真,实现振幅调制信号的输出和分析。

1.2 实践任务(1) 选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择晶体管和其它元件;搭建单端输出的差分对放大器,实现载波作为差模输入电压,调制信号控制电流源情况下的振幅调制;调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅;观察记录电路参数、调制信号、载波和已调波的波形和频谱。

(2) 参考例5.3.1,修改电路为双端输出,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用效果。

(3) 选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择二极管和其它元件;搭建单二极管振幅调制电路,实现载波作为大信号,调制信号为小信号情况下的振幅调制;调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅;观察记录电路参数、调制信号、载波和已调波的波形和频谱。

(4) 参考例5.3.2,修改电路为双回路,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用效果。

题目二:数字调制与解调的集成器件学习2.1 基本要求《射频电路基础》第八章数字调制与解调是调制信号为数字基带信号时的调制与解调,是第五章和第七章的扩展,直接面向应用。

学生可以通过自学了解基本理论,并认识数字调制与解调的集成器件。

2.2 实践任务(1) 学习数字调制与解调的基本原理,重点是原理框图和波形。

(2) 上网查询英文资料,选择一种数字调制或解调的集成芯片,根据芯片资料学习其性能参数、结构设计和相关电路。

题目一:基于Multisim 仿真的振幅调制电路设计 摘要式的过程。

就是使载波随信号而改变的技术。

一般来说,信号源的信息也称为信源,含有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。

射频通信大作业

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射频通信电路大作业一.低噪声放大器低噪声放大器是射频接收机前端的主要部件,主要有四个特点。

第一,它位于接收机的最前端,要求噪声越小越好;第二,低噪声放大器必定是一个小信号线性放大器;第三,放大器的输入端必须和传输线或天线、天线滤波器很好的匹配;第四,具有一定的选频功能,抑制带外和镜象频率干扰,因此一般是频带放大器。

在下图由分立元件构成的单管小信号选频放大器的典型电路。

其中R1,R2,R3为直流偏置电阻,为小信号线性放大器设置合适的工作点。

C1,C2的交流旁路电容,变压器用作输入匹配,选频回路LC作为放大器负载,完成选频及与下级匹配的任务。

电路图仿真结果二.单平衡混频器混频器是通信机的重要组成部分。

在发射机中一般用上混频,它将已调制的中频信号搬移到射频断。

接收机一般为下混频,它将接收到的射频信号搬移到中频上。

混频器有三个端口,一是射频口,输入的是射频信号;二是本振口,输入的是本振信号;三是射频口,接滤波器,取出中频信号。

混频结果从时域波形看,输出中频信号的波形与输入射频信号的波形相同,不同的载波频率。

电路图仿真结果三.振荡回路电路设计原理(一)振荡回路(1)定义能够产生振荡电流的电路叫做振荡电路。

一般由电阻、电感、电容等元件和电子器件所组成,由电感线圈L和电容器C相连而成的LC电路是最简单的一种振荡电路。

(2)振荡器的种类按信号的波形来分,可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。

正弦波振荡器产生的波形非常接近于正弦波或余弦波,且振荡频率比较稳定;非正弦波振荡器产生的波形是非正弦的脉冲波形,如方波、矩形波、锯齿波等。

非正弦振荡器的频率稳定度不高。

(二)正弦波振荡器在正弦波振荡器中,主要有LC振荡电路、石英晶体振荡电路和RC振荡电路等几种。

这几种电路,以石英晶体振荡器的频率最稳定,LC电路次之,RC电路最差。

RC振荡器的工作频率较低,频率稳定度不高,但电路简单,频率变化范围大,常在低频段中应用。

在通信、广播、电视等设备中,振荡器正逐步实现集成化,这些集成化正弦波振荡器的工作原理、电路分析、设计方法等原则上与分立元件振荡电路相一致。

西电射频大作业

西电射频大作业

题目:射频大作业题目一:基于PSpice仿真的振幅调制电路设计1.1 基本要求参考教材《射频电路基础》第五章振幅调制与解调中有关差分对放大器调幅和二极管调幅的原理,选择元器件、调制信号和载波参数,完成PSpice电路设计、建模和仿真,实现振幅调制信号的输出和分析。

1.2 实践任务(1) 选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择晶体管和其它元件;搭建单端输出的差分对放大器,实现载波作为差模输入电压,调制信号控制电流源情况下的振幅调制;调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅;观察记录电路参数、调制信号、载波和已调波的波形和频谱。

(2) 参考例5.3.1,修改电路为双端输出,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用效果。

(3) 选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择二极管和其它元件;搭建单二极管振幅调制电路,实现载波作为大信号,调制信号为小信号情况下的振幅调制;调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅;观察记录电路参数、调制信号、载波和已调波的波形和频谱。

(4) 参考例5.3.2,修改电路为双回路,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用效果。

摘要此次振幅调制电路仿真设计基于 Multisim ,利用其丰富的仿真元器件库和强大的行为建模工具,分别设计了差分对放大器和二极管振幅调制电路, 由此对线性时变电路调幅有了更进一步的认识; 同时,通过平衡对消技术分别衍生出双端输出的差分对放大器和双回路二极管振幅调制电路,消除了没用的频率分量,从而得到了更好的调幅效果。

关键词:振幅调制 Multisim 差分对放大器 二极管振幅调制电路 平衡对消技术一.差分队放大器调幅的设计1.1单端输出的差分对放大器调幅电路的设计原理如图1.1为单端输出的差分对放大器调幅电路图,c u (V1)为差模输入电压,在交流通路中加在晶体管Q1和Q2的基极之间,u Ω(V2)控制电流源的电流,即晶体管Q3的集电极电流3C i 。

ZBEMS-ZY-FS-01-02 射频综合场强监测作业指导书

ZBEMS-ZY-FS-01-02 射频综合场强监测作业指导书
GB 8702-1988电磁辐射防护规定
GB 9175-1988环境电波卫生标准
环发[2007]114号移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)
3方法原理
运用电磁辐射射频综合场强分析仪对射频综合场强进行检测。电磁辐射射频综合场强分析仪由宽频场强仪主机NBM-550及电场探头EF0391组成。电场探头由偶极子天线和检波二极管组成,偶极子天线能接收空间中的电磁波,经过检波二极管检波后得到与射频场强成正比的检波电压,通过高阻线输入到主机NBM-550中,主机对检波电压进行一系列的采样、数据处理得到场强值显示在屏幕上。
第四步:按两次 键返回到测量主界面。
第五步:选择合适的测试点位后,握住NBM-550保持稳定,按 键开始测试。15s后,测试结束。
第六步:数据记录方式:
测量结束后,按屏幕上 对应的按键,使测量数据保持不变以便记录,读取最大场强值数据记录在原始记录表格中;通过按屏幕上 对应的按键,使当前的测量数据存储到仪器内存中(注:最多存储5000个数据)。
g)环境条件应符合行业标准和仪器标准中规定的使用条件,即无雪、无雨、无雾、无冰雹。
h)测量记录表应注明环境温度、相对湿度及天气状况。
标识号:
射频综合场强监测
作业指导书
编写:
审核:
批准:
生效日期:
射频综合场强监测作业指导书
1适用范围
适用于移动通信基站、广播电视塔、电台等微波发射装置的电磁辐射射频综合场强的检测。
2方法标准
HJ/T 10.2-1996辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器和方法
HJ/T 10.3-1996辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准
频率响应类型
水平
测量范围

射频基础考试题(答案)

射频基础考试题(答案)

射频基础考试题(共100分)分支机构名称:员工姓名:得分:一、问答题(共64分)<第一题10分,其余每题7分>1.什么叫射频?(10分)射频是指该频率的载波功率能通过天线发射出去(反之亦然),以交变的电磁场形式在自由空间以光速传播,碰到不同介质时传播速率发生变化,也会发生电磁波反射、折射、绕射、穿透等,引起各种损耗。

在金属线传输时具有趋肤效应现象。

2.动通信1G,2G,3G能提供什么业务?(7分)1G提供模拟电话2G提供数字电话3G提供数字电话和高速数据业务3.3G ,TDD我国规定使用频段?(7分)共三段:1880~1920MHz;2010~2025MHz;2300MHz~2400MHz.4.GSM900接收机的热噪声,底噪及灵敏度之间的关系,并计算出当接收机的NF(噪声系数)=5dB时,其灵敏度为多少?(7分)(1).热噪声K.T.B=-121dBm;(2)底噪声K.T.B+NF B=-116 dBm;(3)灵敏度=底噪+C/I=-104 dBm;5.陆地移动通信中,电波传播衰落遵循哪两种分布规律,各自与哪些因素相关或无关?(7分)(1)快衰落,服从瑞利分布规律,衰落速度与移动体运动速度和信号工作频率有关;(2)慢衰落,服从对数正态分布规律,衰落速度与频率无关,与周围物体和移动体速度有关6.说出2G和3G宏小区传播损耗模式。

(7分)2G 传播模式奥村-HATA 适用频率范围为150 MHz ~1500MHz;3G 传播模式COST—231 Hata适用频率范围在1500 MHz -2300 MHz频段;7.一种移动通信室内传播损耗公式(7分)式中PL(do)为自由空间1米传输损耗;nsf为损耗因子(2.0~3.6);FAF不同层或墙的损耗值(10~20dB);D为距离,单位M;9.CDMA800和GSM900的干扰主要是什么干扰?对于共设台时应采取哪些措施来减少干扰?(7分)属于带外杂散干扰采取以下措施:a.增加两系统之间的距离;b.在CDMA发射系统加装滤波器来减少带外杂散辐射。

射频大作业

射频大作业

题目:射频大作业班级:021114学号、姓名:02111352 文洲02111353 许锐02111357 杨翰涛时间:2013.12.19一、差分对放大器调幅差分对放大器调幅原理ic1和ic2与uc 和ic3之间的关系。

根据差分对放大器的电流方程,有:其中, UT 为热电压。

对电流源进行分析可得到:则有以下分三种情况讨论I 0(t )和g (t )中的双曲正切函数(1) 当U cm<UT 时, 差动放大器工作在线性区, 双曲正切函数近似为其自变量:(2) 当U cm>4UT 时, 差动放大器工作在开关状态, 双曲正切函数的取值为1或-1, 即其中, k 2(ωc t )称为双向开关函数,其傅立叶级数展开式为(3) 当U cm 的取值介于情况(1)和情况(2)之间时, 差动放大器工作在非线性区, 双曲正切函数可以展开成傅立叶级数:傅立叶系数b 2n - 1(Ucm /UT ),n = 1,2,3,…的取值见附录B ,其中,x = U cm /UT 。

仿真过程① 差分对调幅电路EBE(on)EE E3C3R u U U i i Ω+-=≈ΩΩT T T Ωu t g t I u U u R U u R U U U u R u U U i )()(2th 112th 12th 10c E c E BE(on)EE c E BE(on)EE 1C +=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=T U u R U U t I 2th 1)(cE BE(on)EE 0⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=T U u R t g 2th 11)(c ETT U u U u 22th cc ≈⎩⎨⎧<->=≈0101)(2th c c c 2cu u t k U u T ,;,ω -+-=---=∑∞=-t t t t n n t k n n c c c 1c 1c 25cos 543cos 34cos 4)12cos()12(4)1()(ωπωπωπωπω∑∞=--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1c cm 12c)12cos(2th n T n T t n U U U u ωβ② 输入振幅0.1v 的图Time0s20us 40us 60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300usV(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)-5V 0V5V10VUi=0.1V ,Uo=8.52V . 可以算出放大倍数为:Uo/Ui=8.52V/0.1V=85.2倍.③ 计算差模输入电阻200uA100uA0A-100uA-200uA0s1us2us3us4us5us6us7us8us9us10us IB(Q1)TimeIi=180.43uA,Ui=0.1V, 则差模输入电阻为R=Ui/Ii=0.1V/180.43uA=554.2Ω.④频谱图60V40V20V0V10KHz30KHz100KHz300KHz 1.0MHz 3.0MHz10MHz30MHz100MHz V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Frequency从图上观测可知为6.4MHz。

射频作业

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射频作业031241班03124018 杨亚辉1.RFID系统在具体的应用过程中,根据不同的应用目的和应用环境,系统的组成会有所不同,但从RFID系统的工作原理来看,系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。

2.电子标签进入天线的电磁场范围后,接收读写器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量解析并执行标签发送的指令,然后反向散射存储在标签芯片中的产品信息;读写器读取信息并解码后,送至中央信息系统(上位机)进行有关数据处理。

3.(1)Multisim 软件用虚拟的元件搭建各种电路、用虚拟的仪表进行各种参数和性能的测试。

运用Multisim 进行原理电路设计、电路功能测试,将信号发生器、波特图仪、示波器等仪器在屏幕上直观地显示出来,对电路进行直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、灵敏度分析、温度扫描分析等,并即时显示电路的仿真结果。

再通过实验课的亲自操作、观察现象、得出结论,使电路理论与实验现象紧密结合,得出比较合理的误差比较小的结论。

(2)在Multisim中,可以利用直接提供的理想变压器进行仿真,即电压之比等于匝数之比。

本例中设计从220V到18V的变压,首先选好元件220V交流电源,示波器,理想变压器,电阻,电压表,并画出电路原理图。

示波器分别接到理想变压器的两侧,以便即时比较出变压器两端的电压变化,电压表接到理想变压器的副线圈的一侧。

(3)设置参数,在V ale标签下,前面的原副默认为100mh不变,下面的电感系数为18/220=0.0818≈0.082,填入即可,开始仿真,可以看到示波器波形及读数和电压表读数。

(4)读出电压表上的电压示数和示波器上的示数,可以发现两者比较接近。

(5)小结:通过这个小实验,我对射频这门课的认识又加深了一步,任何难的课程也都是由一部分一部分我们可以接受的知识组成的,学好每一个小的地方,才能更好地学习整个课程,勿以知识小而不学。

射频作业

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射频作业班级:xxxx学号:xxxx姓名:xxxx一、设计一个衰减为3dB,截止频率为75MHz的[切比雪夫型1dB 纹波]LC低通滤波器(Zo=50ohm),并且要求该滤波器在100MHz至少有20dB 的衰减。

低通滤波器设计原理图低通滤波器仿真结果二、试利用AT41511设计一900MHz放大器。

其中电源为12VDC,输出入阻抗为50Ω。

AT41511之S参表(V CE=8V,I C=25mA,Zo=50Ω,T A=25℃)如下列。

2、放大器设计原理图放大器仿真结果三、设计一800MHz放大器。

其中电源为12VDC,负载阻抗为50Ω。

AT41511之S参表(V CE=8V,I C=25mA,Zo=50Ω,T A=25℃)如下列。

振荡器设计原理图振荡器仿真结果四、在无线通讯中,发射机担任着重要的角色,无论是话音还是数据信号要利用电磁波传送到远端,都必需使用射频前端发射机。

一个典型的发射机电路如图所示,可分成九个部分:中频放大器(IF Amplifier)、中频滤波器(IF Bnadpass Filter)、上变频混频器(Up-Mixer; Up Converter)、射频滤波器(RFBandpass Filter)、射频驱动放大器(RF Driver Amplifier)、射频功率放大器(RF Power Amplifier)、载波振荡器(Carrier Oscillator; Local Oscillator)、载波滤波器(LO BPF)、发射天线(Antenna)。

其工作原理是待发射信号先通过中频滤波器滤波,送入混频器与LO混频后,经射频滤波器滤波、功率放大后,通过天线将射频信号发射出去。

射频前端发射器基本结构图射频前端接收器的基本电路结构如图所示,可分为:天线(Antenna)、射频低噪声放大器(RF Low Noise Amplifier , LNA)、降频器(Down-Mixer , Down Converter)、中频滤波器(Intermidate Frequency Bandpass Filter , IF BPF)、本地振荡器(Local Oscillator , LO)其工作原理大抵是将发射端所发射的射频信号由天线接收后,经LNA将功率放大,再送入降频器与LO混频后由中频滤波器将设计所要的部分(Baseband Processing Unit , BPU)解调(Demodulation)出所需要的信号(Message Signals)。

射频大作业(调制和解调)

射频大作业(调制和解调)

在假设 H 0 和 H 1 的情况下,可得 u 0 的取值均服从高斯分布。并且在最佳检测门限
U
om
/ 2 时,得出其误码率 Pe 为:
Pe
1 2
e r fc
r 2

1

r 4
r
e
(1)
MBASK 4.1.1.2.1 带宽
u M ASK
等于 M 个 BASK 信号的叠加,则可知 。
u M ASK
图二 B A S K 解调的误码率 Pe 和功率信噪比的 r 关系
2
乘积型同步检波和信号检测的原理框图和信号波形如下图三所示
e2 ASK t
输出
带通滤波器
全波整流器
低通滤波器
抽样判决器
包络检波 器
定时脉 冲
(a)电路原理框图
(b)信号波形 图三 u B A S K 的乘积型同步检波和信号检测
6
s t
码型变换
e2 PSK t
乘法器
cos wc t
( a) 乘法器实现
0
开关电路
cos wc t
s t
e2 PSK t
180度移相

(b) 开关键控实现 图七 BPSK 调制
4.1.3.3 BPSK 相干检波解调
BASK 信号的解调可以用差分相干检波和相干检波,因为差分相干检波中前后码元噪声 功率叠加,可得相干检波在功率噪声比一样时,误码率较低(如下图八) ,故选用相干检波 方法进行分析。
四、问题的求解
4.1 问题一:数字调制与解调的基本原理 三种最基本的数字调制和解调方式 4.1.1 BASK、MASK 调制与解调
BASK 4.1.1.1.1 带宽 根据 BASK 信号的功率谱密度函数可知 u B A S K 的带宽为 u B 的两倍,即:

射频实验大作业——3MHz高频振荡器

射频实验大作业——3MHz高频振荡器

高频电子线路实验大作业——1Mhz 振荡器作者: 杨凯文班级:021213学号:02121203摘要本设计以高频三极管2N2222为核心,以席勒振荡结构为基本结构,配合适当的电阻、电容、电感,在multisim 仿真环境中搭建了一个振荡频率为3Mhz 的高频振荡器。

经过反复的调试,输出波形较好,并且能达到较高的频率稳定度。

关键词:席勒振荡器 频率稳定度一、方案论证与比较【方案一】采用文氏桥振荡器采用运放搭建文氏桥振荡器,此方案的优点是电路结构简单,调整容易,缺点是波形质量差。

【方案二】采用电容三端式振荡器采用电容三端式结构构成振荡器回路,此方案的优点是元件参数计算简单,其缺点是电路缺乏稳定性。

【方案三】采用席勒振荡器结构席勒振荡器即改进式三端振荡器,拥有较好的幅度稳定度和频率稳定度,次方案的优点是稳定性较好,缺点是参数计算较为复杂。

综合考虑,本系统采用方案三。

二、理论分析与参数计算振荡器的振荡频率0ω与选频回路的谐振频率g ω近似相等)(143C C L g +≈ω,Fg=3Mhz ,假定L=9UH ,经计算得C3+C4=510PF 。

三、电路设计3.1 放大器的静态工作电路首先搭建放大器的静态工作回路,调节R1,使放大器的发射极电压大约在2V 左右。

电路图如图1所示。

图1 放大器的静态工作电路3.2 放大器整体电路设计确定好放大器的静态工作点后,开始搭建席勒振荡器结构的高频振荡器,及负载电路,调节C6、C4和L,使电路达到指标要求的3MHz。

经过反复的调试,最终确定C6=500PF,C4=10pF,L=9uH。

电路图如图2所示。

图2 放大器整体电路图四、测试方案与测试结果测试仪器:示波器、频率计、频谱仪将示波器、频率计、频谱仪连在R5负载上,观察输出结果4.1 输出波形的测量双击示波器打开示波器显示窗口,可以看到输出波形较好,基本无失真。

测量其周期,约为0.333uS,符合设计要求。

如图3所示图3 输出波形的测量4.2 频率的测量测量输出频率,稳定后得到2.971MHz的频率,满足设计要求,观察窗口如图4所示。

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“射频电路基础”作业报告目录引言 (1)第一章信号振幅调制原理介绍 (1)第二章差分对放大器相关简介 (2)1差分对放大器调幅原理 (2)2差分对放大器平衡对消技术原理 (3)第三章 Pspice实验仿真 (4)1题目要求 (4)2仿真过程 (5)结论 (9)参考文献 (9)引言调制(modulation)就是对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适合于信道传输的形式的过程,就是使载波随信号而改变的技术。

一般来说,信号源的信息(也称为信源)含有直流分量和频率较低的频率分量,称为基带信号。

基带信号往往不能作为传输信号,因此必须把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率非常高的信号以适合于信道传输。

这个信号叫做已调信号,而基带信号叫做调制信号。

调制是通过改变高频载波即消息的载体信号的幅度、相位或者频率,使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。

而解调则是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接收者(也称为信宿)处理和理解的过程。

调制的种类很多,分类方法也不一致。

按调制信号的形式可分为模拟调制和数字调制。

用模拟信号调制称为模拟调制;用数据或数字信号调制称为数字调制。

按被调信号的种类可分为脉冲调制、正弦波调制和强度调制(如对非相干光调制)等。

调制的载波分别是脉冲,正弦波和光波等。

正弦波调制有幅度调制、频率调制和相位调制三种基本方式,后两者合称为角度调制。

此外还有一些变异的调制,如单边带调幅、残留边带调幅等。

脉冲调制也可以按类似的方法分类。

此外还有复合调制和多重调制等。

不同的调制方式有不同的特点和性能。

第一章 信号振幅调制原理介绍调制,就是用调制信号(如声音、图像等低频或视频信号)去控制载波(其频率远高于 调制信号频率,通常又称“射频”)某个参数的过程。

载波受调制后成为已调波。

设载波u c (t )的表达式和调制信号u Ω(t )的表达式分别为根据调幅的定义,当载波的振幅值随调制信号的大小作线性变化时,即为调幅信号,则已调波的波形如下图1。

图1振幅调制即就是用调制信号去控制载波信号的振幅,使载波的振幅按调制信号的规律变化。

设调制信号为: 载波信号为: 则根据振幅调制的定义,可以得到普通调幅波的表达式为:t U t u c cm cωcos )(=t U t u m Ω=ΩΩcos )(t U t u m Ω=ΩΩcos )(t U t u c cm c ωcos )(=式中m称为调幅度(调制度)。

为使已调波不失真,调制度m 应小于或等于1,当m>1时,此时产生严重失真,称之为过调制失真。

将上式用三角公式展开,可得到:由上式看出,单频调制的普通调幅波由三个高频正弦波叠加而成:载波分量,上边频分量,下边频分量。

在多频调制的情况下,各边频分量就组成了上下边带。

在调制过程中,将载波抑制就形成了抑制载波双边带信号,简称双边带信号,用DSB表示;如果DSB信号经边带滤波器滤除一个边带或在调制过程中直接将一个边带抵消,就形成单边带信号,用SSB 表示。

由以上讨论可以看出,若先将调制信号和一个直流电压相加,然后再与载波一起作用到乘法器上,则乘法器的输出将是一个普通调幅波;若调制信号直接与载波相乘,或在AM 调制的基础上抑制载波,即可实现DSB 调制;将DSB 信号滤掉一个边带,即可实现SSB 调制。

从频域上看,振幅调制把调制信号uΩ的频谱从低频频段搬移到高频频段,成为调幅信号u am的频谱;振幅解调则把u am的频谱从高频频段搬移回低频频段,恢复uΩ的频谱。

u Ω包含多个频率分量时,以上频谱搬移不改变各个频率分量的相对振幅和频差,即信号的频谱结构不变,称为线性频谱搬移。

根据调幅的定义,当载波的振幅值随调制信号的大小作线性变化时,即为调幅信号。

已调幅波振幅变化的包络形状与调制信号的变化规律相同,而其包络内的高频振荡频率仍与载波频率相同,表明已调幅波实际上是一个高频信号。

可见,调幅过程只是改变载波的振幅,使载波振幅与调制信号成线性关系,即使U cm变为U cm+K a UΩm cosΩt。

第二章差分对放大器调幅1差分对放大器调幅原理差分放大器在电路调制中有着广泛的应用。

如下图2所示的单端输出的差分对放大器调幅原理电路中,u c为差模输入电压,在交流通路中加在晶体管V1和V2的基极之间; uΩ控制电流源的电流,即晶体管V3的集电极电流i C3。

图2图3(b)所示的转移特性给出了V1和V2的集电极电流。

ic1和ic2与uc 和ic3之间的关系。

根据差分对放大器的电流方程,有:其中, UT 为热电压。

对电流源进行分析可得到:则有以下分三种情况讨论I 0(t )和g (t )中的双曲正切函数(1) 当U cm<UT 时, 差动放大器工作在线性区, 双曲正切函数近似为其自变量:(2) 当U cm>4UT 时, 差动放大器工作在开关状态, 双曲正切函数的取值为1或-1, 即其中, k 2(ωc t )称为双向开关函数,其傅立叶级数展开式为(3) 当U cm 的取值介于情况(1)和情况(2)之间时, 差动放大器工作在非线性区, 双曲正切函数可以展开成傅立叶级数:傅立叶系数b 2n - 1(Ucm /UT ),n = 1,2,3,…的取值见附录B ,其中,x = U cm /UT 。

2差分对放大器平衡对消技术原理差分对放大器平衡对消技术原理图如下图3(a )(b )。

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=T U u i i 2th 1c C31C EBE(on)EE E3C3R u U U i i Ω+-=≈ΩΩT T T Ωu t g t I u U u R U u R U U U u R u U U i )()(2th 112th 12th 10c E c E BE(on)EE c E BE(on)EE 1C +=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=T U u R U U t I 2th 1)(cE BE(on)EE 0⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=T U u R t g 2th 11)(c E TT U u U u 22th cc ≈⎩⎨⎧<->=≈0101)(2th c c c 2c u u t k U u T ,;,ω -+-=---=∑∞=-t t t t n n t k n n c c c 1c 1c 25cos 543cos 34cos 4)12cos()12(4)1()(ωπωπωπωπω∑∞=--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1c cm 12c)12cos(2th n T n T t n U U U u ωβ图3为了获得更好得获得调幅信号,我们也可以采用双端输出的差分电路实现平衡对消,如图3(a)晶体管V1和V2的集电极电流分别为:⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛Ω+=T U u th c i c i 21231 ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛Ω-=T U u th c i c i 21232其中晶体管V3提供电流源电流:ER c u on BE U EEU c i +-=)(3,V3电流将在LC 并联谐振回路产生输出电压0u,而V1和V3中的集电极电流中的23c i在LC 回路中;流向相反,产生的电压反相相消,实现平衡对消,去除了再频分量。

当TUmU<Ω时输出电流为:对其进行滤波就可以得到双边带调幅信号。

第三章PSpice 实验仿真1题目要求参考教材《射频电路基础》139页的差分对放大器调幅的原理,选择元器件、调制信号和载波参数,完成PSpice 电路设计、建模和仿真,实现振幅调制信号的输出和分析。

具体任务:1).选择合适的调制信号和载波的振幅、频率,通过理论计算分析,正确选择晶体管、电阻、电容和电感,搭建单端输出的差分对放大器,实现差模输入和恒定电流源下的工作,根据输入电压电流和输出电压波形计算放大器的基本参数,包括电压放大倍数和差模输入电阻。

2).用载波作为差模输入电压,调制信号作为电流源控制电压,调整二者振幅,实现基本无失真的线性时变电路调幅,观察记录电路参数、调整过程,以及调制信号、载波和已调TUu E R c u on BE U EE U T U u c i T U u th c i i 22)(2232230Ω+-=Ω≈Ω=波的波形和频谱。

3).改变载波振幅,分别使差动放大器工作在线性区、开关状态和非线性区,观察记录电路参数、已调波的波形和频谱。

4).参考例5.3.1,修改电路为双端输出,对比研究平衡对消技术在该电路中的应用和效果。

2仿真过程 任务一:① 差分对调幅电路② 输入振幅0.1v 的图Time0s20us 40us 60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300usV(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)-5V 0V5V10VUi=0.1V,Uo=8.52V. 可以算出放大倍数为:Uo/Ui=8.52V/0.1V=85.2倍.③计算差模输入电阻200uA100uA0A-100uA-200uA0s1us2us3us4us5us6us7us8us9us10us IB(Q1)TimeIi=180.43uA,Ui=0.1V, 则差模输入电阻为R=Ui/Ii=0.1V/180.43uA=554.2Ω.④频谱图60V40V20V0V10KHz30KHz100KHz300KHz 1.0MHz 3.0MHz10MHz30MHz100MHz V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Frequency从图上观测可知为6.4MHz。

任务二:出现失真情况下,设定Ui=0.01V10.0V5.0V0V-2.7V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time进一步调整Ui=0.3V10V5V0V-5V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300us V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time当无失真时,即Ui=0.1V10V5V0V-5V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300usV(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time任务三:①线性区,即Uc<Ut10V5V0V-5V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300us V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time2.21mA2.00mA1.50mA1.00mA0.71mA0s0.50us 1.00us 1.50us 2.00us 2.50us 3.00us 3.50us 4.00us 4.50us 4.99us I(Q1:c)I(Q2:c)Time②非线性区,即Uc>4Ut10V5V0V-5V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300us V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time6.0mA4.0mA2.0mA0A-2.0mA0s1us2us3us4us5us6us7us8us9us10us I(Q1:c)I(Q2:c)Time③开关区,即Uc介于①和②两种情况之间10V5V0V-5V0s20us40us60us80us100us120us140us160us180us200us220us240us260us280us300us V(V5:+)V(R1:1)V(Q3:b)Time4.0mA2.0mA0A-2.0mA0s1us2us3us4us5us6us7us8us9us10us I(Q1:c)I(Q2:c)Time任务四:①电路图9②平衡对消技术的效果Time 0s 5us 10us 15us 20us 25us 30us 35us 40us 45us 50us 55us 60us 65us 70us 75us 80us V(1)4V6V8V10V12V结论通过这次课程大作业,对信号振幅调制的原理和方法有了更深的了解,理解了差分对放大器调幅的原理和相关性能的分析,了解了平衡对消技术的在实际电路中应用和效果。

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