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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。

西电DSP大作业任务报告

西电DSP大作业任务报告

DSP实验课程序设计报告学院:电子工程学院学号:1202121013姓名:赵海霞指导教师:苏涛DSP实验课大作业设计一实验目的在DSP上实现线性调频信号的脉冲压缩、动目标显示(MTI)和动目标检测(MTD),并将结果与MATLAB上的结果进行误差仿真。

二实验内容2.1 MATLAB仿真设定带宽、脉宽、采样率、脉冲重复频率,用MATLAB产生16个脉冲的LFM,每个脉冲有4个目标(静止,低速,高速),依次做2.1.1 脉压2.1.2 相邻2脉冲做MTI,产生15个脉冲2.1.3 16个脉冲到齐后,做MTD,输出16个多普勒通道2.2 DSP实现将MATLAB产生的信号,在visual dsp中做脉压,MTI、MTD,并将结果与MATLAB作比较。

三实验原理3.1 线性调频线性调频脉冲压缩体制的发射信号其载频在脉冲宽度内按线性规律变化即用对载频进行调制(线性调频)的方法展宽发射信号的频谱,在大时宽的前提下扩展了信号的带宽。

若线性调频信号中心频率为f,脉宽为τ,带宽为B,幅度为A,μ为调频斜率,则其表达式如下:]212cos[)()(20t t f t rect A t x μπτ+••=;)(为矩形函数rect 在相参雷达中,线性调频信号可以用复数形式表示,即)]212(exp[)()(20t t f j t rect A t x μπτ+••= 在脉冲宽度内,信号的角频率由220μτπ-f 变化到220μτπ+f 。

3.2 脉冲压缩原理脉冲雷达信号发射时,脉冲宽度τ决定着雷达的发射能量,发射能量越大, 作用距离越远;在传统的脉冲雷达信号中,脉冲宽度同时还决定着信号的频率宽度B ,即带宽与时宽是一种近似倒数的关系。

脉冲越宽,频域带宽越窄,距离分辨率越低。

脉冲压缩的主要目的是为了解决信号的作用距离和信号的距离分辨率之间的矛盾。

为了提高信号的作用距离,我们就需要提高信号的发射功率,因此,必须提高发射信号的脉冲宽度,而为了提高信号的距离分辨率,又要求降低信号的脉冲宽度。

19秋西电《射频电路基础》在线作业 辅导资料

19秋西电《射频电路基础》在线作业 辅导资料

西电《射频电路基础》在线作业
一、单选题(共 25 道试题,共 100 分。


1. 某调频波,其调制信号频率F=1kHz,载波频率为10.7MHz,最大频偏Δfm =10kHz,若调制信号的振幅不变,频率加倍,则此时调频波的频带宽度为()
A. 12kHz
B. 24kHz
C. 20kHz
D. 40kHz
参考标准答案:B
2. 鉴频的描述是()
A. 调幅信号的解调
B. 调频信号的解调
C. 调相信号的解调
参考标准答案:B
3. ()振荡器的频率稳定度高。

A. 互感反馈
B. 克拉泼电路
C. 西勒电路
D. 石英晶体
参考标准答案:D
4. 单频调制时,调频波的最大频偏Δfm正比于()
A. UΩ
B. uΩ(t)
C. Ω
D. uC(t)
参考标准答案:A
5. 调制的描述()
A. 用载波信号去控制调制信号的某一个参数,使该参数按特定的规律发生变化。

B. 用调制信号去控制载波信号的某一个参数,使该参数按特定的规律发生变化。

C. 用调制信号去控制载波信号的某一个参数,使该参数随调制信号的规律发生变化。

参考标准答案:C
6. 已知某高频功率放大器原工作在临界状态,当改变负载电阻的大小时,管子发热严重,说明功放管进入了()。

A. 欠压状态
B. 过压状态
C. 仍在临界状态
参考标准答案:A。

西安电子科技大学网络与继续教育学院2023学年下学期射频电路基础期末考试试题(综合大作业)

西安电子科技大学网络与继续教育学院2023学年下学期射频电路基础期末考试试题(综合大作业)

学习中心/函授站姓名学号西安电子科技大学网络与继续教育学院2023学年下学期《射频电路基础》期末考试试题看头像加咨询答案(综合大作业)考试说明:1、大作业试题公布时间:(1)毕业班:2023年10月21B;(2)正常班:2023年11月18日;2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计:3、答案须用《西安电子科技大学网络与继续教育学院2023秋期末考试答题纸》(个人专属答题纸)手写完成,要求字迹工整、卷面干净、整齐;4、在线上传时间:(1)毕业班学生于2023年10月21日至2023年11月1日在线上传大作业答卷;(2)正常班学生于2023年11月18日至2023年12月5日在线上传大作业答卷;5、拍照要求完整、清晰,一张图片对应一张个人专属答题纸(A4纸),正确上传。

一、填空题(每空2.5分,共25分)1、无线电波传播速率约为,且频率越高波长O2、按照线性和非线性分类,能产生新频率分量的电路属于电路。

3、丙类功放集电极电流通角θ90。

,其最佳工作状态是o4、三端式振荡器的组成原则是,改进型三端式振荡器最主要的优点是。

5、中频∕j=465kHz的超外差接收机,当接收信号频软=54OkHZ,则本振频率/1=,镜像干扰频率力=。

6、同步检波中的“同步”是指。

二、单项选择题(每小题2分,共20分)1、在高频放大器中,多用调谐回路作为负载,其作用不包括OA.选出有用频率B.滤除谐波成分C.阻抗匹配D.产生新的频率成分2、谐振功率放大器为有效提高工作效率常工作在oA.甲类B.甲乙类C.乙类D.丙类3、属于频谱线性搬移过程的是0A.振幅调制B.频率调制C.相位调制D.角度解调4调幅波的振幅最大值0.8V,最小值0.2V,则调帕系数为oA.0.6B,0.4C.0.2D.0.15、利用功放基极实现振幅调制,其工作状态应选择。

A.过压状态B.欠压状态C.临界状态D.截止状态6、双边带(DSB)信号的包络正比于。

西电射频大作业(精心整理)-精选.

西电射频大作业(精心整理)-精选.

射频大作业基于PSpice仿真的振幅调制电路设计数字调制与解调的集成器件学习目录题目一:基于PSpice仿真的振幅调制电路设计与性能分析一、实验设计要求 (3)二、理论分析1、问题的分析 (3)2、差动放大器调幅的设计理论 (4)2.1、单端输出差动放大器电路2.2、双端输出差动放大器电路2.3、单二极管振幅调制电路2.4、平衡对消二极管调幅电路三、PSpice仿真的振幅调制电路性能分析 (10)1、单端输出差动放大器调幅电路设计图及仿真波形2、双端输出差动放大器调幅电路设计图及仿真波形3、单二极管振幅调制电路设计图及仿真波形4、平衡对消二极管调幅电路设计图及仿真波形四、实验总结 (16)五、参考文献题目二数字调制与解调的集成器件学习一、实验设计要求 (17)二、概述 (17)三、引脚功能及组成原理 (18)四、基本连接电路 (20)五、参考文献 (21)六、英文附录 (21)题目一基于PSpice仿真的振幅调制电路设计摘要随着大规模集成电路的广泛发展,电子电路CAD及电子设计自动化(EDA)已成为电路分析和设计中不可缺少的工具。

此次振幅调制电路仿真设计基于PSpice,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。

本文对比研究了单端输出和双端输出的差分对放大器调幅电路及单二极管和双回路二极管调幅电路,通过对比观察时域和频域波形图,可知平衡对消技术可以很好地减小失真。

关键词:PSpice 振幅调制差分对放大器二极管振幅调制电路平衡对消技术一、实验设计要求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。

射频电路设计大作业

射频电路设计大作业

上海电力学院射频电路设计大作业实验报告实验名称:低通滤波器专业:通信工程姓名:班级:学号:一、实验目的1、了解基本低通、带通和高通滤波器的设计方法。

2、利用实验模块进行实际测量,以掌握滤波器的特性。

二、实验内容1、完成低通滤波器P1端口的S11的测量,记录数据;并与示波器观察的结果比较。

2、完成低通滤波器P1、P2端口S21的测量,记录数据;并与示波器观察的结果比较。

三、实验原理1、滤波器的原理滤波器的用途是抑制无用信号,而使有用信号顺利通过。

通过滤波器时不衰减或很小衰减的频带称为通带,衰减超过某一规定值的频带称为阻带,位于通带和阻带之间的频带称为过渡带。

根据通带和阻带所处范围的不同,滤波器可分为低通、高通、带通和带阻四种。

滤波器种类繁多,按构成的元器件,可分为无源滤波器和有源滤波器(含运放)两种;按处理的对象,可分为模拟滤波器和数字滤波器;按滤波器原型的频率响应,可分为巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆型滤波器等。

本实验以较常使用的巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器为例,说明其设计方法。

2、巴特沃斯和切比雪夫低通滤波器原型的衰减特性(1)、巴特沃斯低通滤波器原型巴特沃斯滤波器又称最大平坦滤波器。

其特性曲线的数学表达式为:210lg[1()]nPA dB ωεω=+(6-1) 式中ε满足关系式10lg(1)P A ε+= (6-2)其中P ω是通带的截止频率,P A 为其对应的衰减;参数n 为滤波器的阶数。

这种衰减特性曲线之所以称为最大平坦曲线,是由于式(6-1)方括号中的量在0ω=处(21n -)阶的导数为零。

大多数场合,最大平坦滤波器的P ω定义为衰减3dB 的通带截止点。

巴特沃斯滤波器的阶数n 取决于阻带的截止频率S ω(S P ωω>)所对应的最小衰减S A ,即:210lg[1()]nS S PA ωεω+≥ (6-3) 联立(6-2)和(6-3)式可得:10101101lg()2101lg()SP A A S Pn ωω-⋅-≥(6-4)3、低通巴特沃斯滤波器的设计方法 步骤一:确定规格。

西电-射频微波教程课件

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设计实例
雷达系统的设计实例包括气象雷达、军事雷达、航空雷达 等。在设计过程中,需要考虑目标的探测精度、跟踪速度 、抗干扰能力等因素,同时还需要考虑设备的可靠性、可 维护性和成本等因素。
卫星通信系统设计实例
要点一
卫星通信系统概述
卫星通信是一种利用人造地球卫星作 为中继站实现地球站之间通信的方式 。它具有覆盖范围广、传输容量大、 可靠性高等优点,广泛应用于国际通 信、远程教育、电视广播等领域。
网络分析应用
在微波器件测试、电路 设计、天线测量等领域 有广泛应用,用于网络 性能评估、故障诊断和 优化设计。
信号分析
信号分析概述
信号分析是研究信号的时域和频域特性的方法,用于信号处理、 通信和雷达等领域。
信号分析原理
基于傅里叶变换、小波变换等数学工具,将信号从时域转换到频域, 分析信号的频率成分、调制方式和动态特性。
无线通信系统主要由发射机、接收机、天线和传输媒介等部分组成。发射机负责将信号转换为电磁波并发送出去,接 收机则负责接收电磁波并将其还原为信号。天线的作用是发射和接收电磁波,传输媒介则负责传输电磁波。
设计实例
无线通信系统的设计实例包括移动通信基站、无线局域网路由器、广播发射机等。在设计过程中,需要 考虑信号的覆盖范围、系统容量、传输速率、抗干扰能力等因素,同时还需要考虑设备的可靠性、可维 护性和成本等因素。
挑战
混频器的性能受到非线性效应、噪声 和失真等因素的影响,需要精心设计 和优化。
振荡器
种类
原理
振荡器可分为LC振荡器、 晶体振荡器和负阻振荡
器等。
振荡器通过正反馈和选频网 络,使电路产生自激振荡,
输出一定频率的信号。

射频电路基础期末试题

射频电路基础期末试题

西安电子科技大学教师教学工作一览年下学期课程名称:课程性质(必、限、任):课程学时数:主讲教师姓名:填表时间:教学任务书老师:根据学年学期教学计划的安排,经研究,决定请您担任教学班课程的主讲,该课程学时为学时,请做好教学实施计划安排和备课等环节的工作。

西安电子科技大学(教学单位盖章)年月日课程内容实施进度注:1课次为2学时课次内容1 第一章绪论§1.1非线性电子线路§1.2非线性电子线路的应用2 第二章谐振功率放大器§2.1谐振功放的工作原理和能量关系3 §2.2谐振功放的动特性曲线和工作状态§2.3谐振功放的工作特性4 §2.4谐振功放的电路设计和输出匹配网络第二章习题课5 第三章正弦波振荡器§3.1反馈式振荡器的工作原理(一)6 §3.1反馈式振荡器的工作原理(二)7 §3.2 LC正弦波振荡器—变压器耦合式振荡器、三端式振荡器(一)8 §3.2 LC正弦波振荡器—三端式振荡器(二)、差分对振荡器9 §3.2 LC正弦波振荡器—频率稳定度分析和改进措施10 §3.3并联型石英晶体振荡器和串联型石英晶体振荡器11 §3.4 RC正弦波振荡器第三章习题课12 第五章振幅调制与解调§5.1 调幅信号分析(一)13 §5.1调幅信号分析(二)14 §5.2非线性器件调幅原理、失真和平衡对消技术15 §5.3线性时变电路调幅原理和电路分析(一)16 §5.3线性时变电路调幅原理和电路分析(二)17 §5.4包络检波和同步检波原理和电路分析(一)18 §5.4包络检波和同步检波原理和电路分析(二)第五章习题课19 第六章混频§6.1晶体管混频器原理课次内容20 §6.2场效应管混频器原理§6.3混频干扰第六章习题课21 第七章角度调制与解调§7.1调角信号分析22 §7.2相位调制原理和频率调制原理23 §7.3变容二极管调频电路分析24 §7.4调相信号解调25 §7.5调频信号解调—乘积型相位鉴频26 §7.6调频信号解调—叠加型相位鉴频和平衡对消27 第七章习题课28 第九章反馈与控制§9.1自动增益控制和自动频率控制29 §9.2锁相环的工作原理与应用30 总复习31323334353637383940课程考试试题及答案(试题、标准答案及评分标准)西安电子科技大学考试时间 120 分钟试 题(A )题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数1.考试形式:闭卷2.本试卷共十道大题,满分100分。

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 。

西电微波射频导论大作业

西电微波射频导论大作业

微波射频导论大作业授课老师:专业: 电子信息工程姓名:班级:学号:1.文献简介Miniature Four-Way and Two-Way 24 GHz Wilkinson Power Dividers Jeong-Geun Kim ; Gabriel M. RebeizIEEE Microwave and Wireless Components LettersYear: 2007 V olume: 17 , Issue: 9Pages: 658 - 660Cited by: Papers (44) | Patents (3)IEEE Journals & Magazines2. 概述这篇论文呈现24GHz 四路和双路微型威尔金森功率分配器(Wilkinson Power Divider )。

在标准的CMOS 技术下,使用集总单元设计大大减小了芯片面积。

四路和双路威尔金森功分器的有效面积分别为2mm 0.330.33⨯和2mm 0.290.12⨯。

从22到26 GHz ,四路威尔金森功分器导致插入损耗小于2.4 dB ,即输入/输出回波损耗优于15.5 dB ,端口到端口隔离大于24.7 dB ,双路威尔金森功分器导致插入损耗1.4 dB ,输入/输出回波损耗优于8.9 dB ,并且端口到端口隔离14.8 dB 。

主要面向短程汽车雷达与相控阵天线应用。

3. 设计与仿真(1) 原理图(2) 参数选取说明L 和C 的选取是依靠T T fZ C f Z ππ21,2L ==这两个公式决定的。

T Z 是4λ传输线等效特性阻抗,在四路威尔金森功分器中4λ传输线等效特性阻抗是20Z 并且这个隔离电阻阻抗为0Z ,计算得出在24GHz 下电感值为660pH 电容值为66fF ,输入输出端口阻抗为50Ω.(3) 电路图(4) 仿真S 参数图总结:从22到26 GHz,四路威尔金森功分器,插入损耗小于2.4 dB,端口到端口隔离大于24.7 dB,输入端口回波损耗小于13.8dB。

西电最优化大作业

西电最优化大作业
1.2.1 算法分析: 取
p0 f x0 , 当 搜 索 到
xk 1







pk 1 f xk 1 k pk , k 0,1,...,n 2 ,此时, pk 1 与 pk A 共轭,用 Apk 右乘上式得
T pk 1 Apk f xk 1 Apk k pk Apk
m 2 理解为拉格朗日乘子法: minT X ; M min f x M min0, g i x i 1
其中
min0, g i x 2
g i 0,i 1 ~ m
当g i x 0,


T pk 1 Apk 0

f x k 1 Ap k k k 0,1,...,n 2 ,若不满足条件,进行下一次迭代。 pT p Ap k
T
1.2.2 问题求解 本程序编程语言为 MATLAB,终止条件为 f x k x0 =[1 1]。 程序代码见附件conjugate.m 1.2.3 计算结果如下:
三、此次实验的收获
经过几个晚上的艰苦奋斗,努力学习,不断调试程序,最终才得以成功运行 程序并得到满意的结果。 有过山重水复疑无路的困境,但最终迎来的还是柳暗花 明又一村的喜悦。通过此次实验,我的收获主要有以下几点: 以前自己在求解函数最优化问题时都是通过求导、画图等方法,而这几个算法都 是通过不断迭代寻找最优解, 相对来说更有利于电脑编程的实现和推广,对函数 本身性质的要求也不是太高。 在最速下降法中, 沿负梯度方向函数值很快的说法容易使我们相信这一定是 最理想的搜索方向, 沿该方向搜索时收敛速度应该很快,然而在算法实现过程中 发现,梯度法的收敛速度并不快(迭代次数为 45 次) ,比其它算法收敛速度都要 慢。而共轭梯度法仅需要利用一阶导数信息,也不再要求精确的直线搜索,进而 克服了最速下降法收敛慢的缺点(迭代次数为 2 次) 。 内点法和外点法的实质都是构造 “惩罚函数” 或者 “围墙函数 (或障碍函数) ” , 将约束函数其转化为非约束函数, 其中外点法在将函数转化为非约束函数后调用 了“牛顿法”来求解,内点法也尝试过用“牛顿法”来求解非约束函数,但由于 障碍函数为倒数形式, 导致了程序在求矩阵逆的时候产生了无穷大的量,函数无 解,所以内点法采用“直接求导”来求解非约束函数。此外,我也尝试了用求极 限的方法来求解最优点,根据手算的步骤,在求得偏导数为 0 的点后,令障碍因 子 mk→0,求得最优解,方法简单,算法易于实现。 这门课在学习过程中多以理论学习为主,如果平时不注重实践,将自己所学 运用到实际中, 就很难会有太大的收获,通过自己的努力用课堂上的算法解决了 实际问题,无疑加深了自己对算法理论的理解。

西安电子科技大学射频微波电路实验

西安电子科技大学射频微波电路实验

b2
b2
S参数 b1 = S11 a1 + S12 a 2
b2 = S 21 a1 + S 22 a 2
IRL = 20 log S11 Gain / Loss = 20 log S 21 Isolation = 20 log S12 ORL = 20 log S 22
Matching Theory1
Amplifiers ( SSA, LNA, PA )
4
射频训练教学 五大要素
设计理论 教材规划
电路测量
测试设备
设计方法
设计工具
布线 制板
刻布板线机软件
模拟软件
电路模拟
5
五大要素 解决方案
•包含十二个设计单元
設計理論
•传输线理论 •匹配理论 •功率衰减器 •功率分配器 •定向耦合器 •滤波器
•放大器 •振荡器 •压控振荡器 •微带天线 •射频发射机 •射频接收机
dz
dz
from (1), (2), d 2V = ( R + jωL )(G + jωC )V = γ 2V dz 2
γ = ± ( R + jωL )(G + jωC ) , Z o = V / I = ( R + jωL )/(G + jωC )
10
传输线特性3
常用反射损耗 (RL)& 电压驻波比 (VSWR)对照表
j
complex Γ plane
|Γ|=1
-1
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-j 14
Smith Chart3
1.05
x=0.5
|Γ|=1
Smith Chart

射频作业

射频作业

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)。

西电电磁散射大作业

西电电磁散射大作业

电磁散射与隐身技术导论课程大作业报告学院:电子工程学院专业:电子信息工程班级: ******学号: ********姓名: ********电子邮件:日期:年月成绩:指导教师:飞机目标隐身技术措施学习札记在现代战争中,空中打击的威力已不可估量,它直接影响着整个战争的进程。

但是随着雷达探测、红外探测等技术的日益提高,飞机的生存正受到致命威胁。

上世纪八十年代,超低空飞行曾被认为是飞机实施突防的一种有效手段。

许多人大概不会忘记,20世纪80年代,超低空飞行的小型飞机居然搞得一些国家的防空系统风声鹤唳、防不胜防。

其中最为著名的就是“鲁斯特事件”。

“鲁斯特事件”的经过大概是这样的:1987年5月13日,西德19岁青年鲁斯特驾驶着一架塞斯纳-172轻型飞机从芬兰起飞,然后在苏联领空做了整整的4个多小时的超低空飞行,最后竟神不知鬼不觉地突然出现在莫斯科红场上。

为了防止这种超低空突防,许多国家纷纷研制了预警机,地面探测雷达被搬到了天上(预警机上),这使得飞机利用地面雷达盲区实施超低空突防的可能性变得越来越小。

现在,各种各样探测飞机的遥感设备已经出现,最主要的有四类,分别为雷达、红外、声波和光学系统,其中,雷达探测占60%,红外探测占30%,声波与光学等其它探测占10%左右。

那么,面对如此众多的探测手段,现代飞机如何实现有效打击对方,同时又不被敌方发现呢?这就要求飞机必须采用更为高明的隐身技术。

一、飞机目标隐身技术的研究背景、发展现状1991年1月17日凌晨,伊拉克首都巴格达的人们还处在香甜的睡梦中,几架外形奇特、颜色漆黑的飞机从基地起飞以后,悄无声息地进入伊拉克的领空,并突然出现在巴格达的上空,向着位于市中心的通讯大楼投下了精确制导的激光制导炸弹,四十五分钟以后,巴格达的空袭警报才响起。

成功完成这次空袭任务的神秘飞机便是美国空军鼎鼎大名的隐形飞机F-117.F-117早在1989年12月美国入侵巴拿马战争中就已经使用过,直到这次海湾战争才充分体现了隐形飞机的军事价值:战争期间,设防严密的巴格达市内95% 的目标都是由F-117在夜间进行轰炸的,并且在执行任务的过程中没有损失一架F-117 .这所有的一切都归功于F-117所采用的隐身(或隐形)技术。

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班级 021171射频电路基础期中大作业学院电子工程学院专业遥感科学与技术学生姓名(02117017)(02117019)(02117024)老师姓名朱天桥老师题目一: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PSpice,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.仿真过程中对器件有一定的要求,相同类型的不同型号的器件有可能导致完全不同的结果,因此本设计通过对实验原理的深入研究和对器件特性的全面解释对上述问题予以分析。

关键词:振幅调制PSpice 差分对放大器二极管振幅调制电路平衡对消技术理论分析与仿真分析1、单端输出的差分对放大器单端输出的差分对放大器调幅原理电路如图1所示,V2为载波作为差模输入电压,在交流通路中加在晶体管Q1和Q2的基极之间;V1为调制信号控制电流源的电流,即晶体管Q3的集电极电流。

根据差分对放大器的电流方程,有:(1) 其中,UT 为热电压。

对电流源进行分析可得到:(2)代入(1)式(3) 其中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 Ucm〈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 Ucm〉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(wct) 称为双向开关函数,其傅里叶级数展开式为(3)当 Ucm 的取值介于情况(1)和(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里叶级数:情况(1)下,ic1中包含频率为wc、wc、 +Ω的载频分量和上下边频分量。

情况(2)和(3)下,ic1中包含频率为(2n —1)wc、(2n —1)wc + Ω(n=1,2,3,…)的载频分量和上下边频分量。

无论哪种情况都可以滤波输出普通调幅信号。

以下对各处波形做一分析:载波:频率fc=5MHz幅度可以在线性区、开关区、非线性区调整。

频谱:为单频率 5MHz调制信号:频率: fΩ=100kHz 幅度 2V.频谱:为单频率 100KHz得到的输出已调波分为以下三种情况:(1)U2〈0.026V 时,为线性区;频谱:为三条谱线,除了载频分量,还分别有上边频和下边频。

此时调制效果最佳.(2)U2〉0.026*4V 时,为开关区;频谱:开关区所用到的开关函数有许多频率分量,LC 滤波器很难完全滤除无用频率分量,因此会使波形略有失真。

(3)U2 介于其间时,为非线性区;频谱:非线性区同样含有无数频率分量,同样会给调幅波造成失真.由上可见,无论哪种情况都可以滤波输出普通调幅信号,其频谱也相近。

2、双端输出的差分对放大器双端输出的差分对放大器调幅电路如图2所示。

其中 U 2= uΩ=UΩm cosΩt , U1=U C=Ucmcosw C t 。

根据差分对放大器的电流方程,晶体管V1和V2的集电极电流分别为其中,晶体管提供电流源电流:ic1和ic2各个电流成分在电路中的分布如上图(b)所示,输出电流:将在 LC 并联谐振回路上产生输出电压uo,而ic1和ic2各自的ic3 /2在 LC 回路中流向相反,产生的电压反向抵消,实现平衡对消,在uo中去除了载频分量.在UΩm 〈U T时,有:其中包括频率为wc±Ω的上、下边频分量,对其滤波输出双边带调幅信号;当UΩm<U T 条件不满足时,它包含UΩ的谐波分量,和U c相乘后频谱分布在wc±Ω附近,如果滤波输出,则将是双边带调幅信号发生线性失真。

以下对已调波做一分析:(1)U2〈0。

026V时,为线性区;频谱:输出结果是对称的上下边频分量,此时输出的双边带信号失真最小,调幅效果最佳。

(2)U2>0。

026*4V 时,为开关区;(注:输出波形略有限幅)频谱:(注:输出双边带频谱又夹杂了相邻边带分量)(3)U2 介于其间时,为非线性区;频谱:非线性函数使上下边频又引入相邻的频率分量,但是通过平衡对消基本上使得双边带信号没有太大的失真。

(完整)2013西电射频大作业由上可见,由于应用了平衡对消技术,不论差分对放大器处于何种状态,都能够输出双边带已调波,提高了调幅电路的性能和效果。

3、单二极管振幅调制电路单二极管振幅调制电路如图3所示。

当二极管两端的电压U D大于二极管的导通电压时,二极管导通,流过二极管的电流与加在两端的电压成正比;当二极管两端的电压U D小于二极管的导通电压时,二极管截止,电流为0;二极管等效为一个受控开关.控制电压为二极管两端电压U D。

当 Ucm〉〉UΩm 且 Ucm 为大信号(>0。

5V)时,可进一步认为二极管的通断主要由 Uc 控制。

一般情况下二极管的开启电压 UP 较小,有 Ucm>>UP,可令 UP 近似为 0 或在电路中加一固定偏置电压来抵消 U P。

忽略输出电压的反作用,用开关函数分析法则可得到以下对单二极管振幅调制电路的已调波做一分析:频谱:单二极管振幅调制会使得输出含有难以滤除的低频分量,导致普通调幅信号的失真.如果将二极管换成 1N4376,得到的波形如下:可见,输出有很大的失真。

这是因为 180NQ045 是肖特基整流二极管,它的快恢复性和极小的漏电流特性,适应很高的开关频率,使得其在二极管振幅调制电路中能够实现调制.而 1N4376 为一般的快速二极管,从上图可知,在调制过程中,只能保留调制信号的一半的包络,另一半由于恢复特性差而不能调制。

4、双回路二极管振幅调制电路双回路二极管振幅调制电路如图 4 所示。

该电路由两个性能一致的二极管及中心抽头变压器 Tr1、Tr2 接成平衡电路。

电路上下两部分完全一样。

控制信号(载波信号)加在两个变压器的中心抽头处,输入信号(调制信号)接在输入变压器,即载波信号同相加到 D1、D2 上;调制信号 u2 反相加到 D1、D2 上输出变压器接滤波器,用以滤除无用的频率分量.由于加到两个二极管的控制电压是同相的,利用开关函数分析法,可得到负载上总电流为由此可得:与单二极管电路相比,i 含有频谱:Ω、ω1±Ω、3ω1±Ω、……,经中心角频率为ωc 的 3dB 带宽为 2Ω的 LC 带通滤波器后,可在负载 RL 得到频谱ωc±Ω电压分量,可见是实现了普通调制。

而如果经中心角频率为 3ωc 的 3dB 带宽为 2Ω的LC 带通滤波器后,可在负载 RL 得到频谱 3ωc±Ω电压分量,可见是实现了双边带调制.这是不难理解的,由于控制电压 uC 同相地加在两个二极管的两端。

当电路完全对称时,两个相等的ωC 分量互相抵消,因此在输出中不再有ωC 及其谐波分量。

即在输出中,不必要的频率分量进一步减少了。

以下对双回路二极管振幅调制电路的已调波做一分析:频谱:通过平衡对消,将低频无用的频率分量滤除,得到比较理想的普通调幅信号,波形失真减少。

如果将二极管换成 180NQ045,得到的波形如下:可见,由于采用了平衡对消技术,将 1N4376 的输出无用分量全部抵消,所以能够实现普通调幅,反而肖特基二极管不能胜任了。

题目二:数字调制与解调的集成器件学习集成芯片MSM7512学习一、基本要求1.1《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.1.2 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。

二基本原理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,数字基带信号可以直接通过绞线、排线、同轴线等有线信道实现数字设备之间的有线传输,称为数字基带传输。

基带信号中存在部分高频分量,通信距离较长时,受衰减和色散影响很大,基带信号的低频分量和直流分量也受信道中耦合电容和耦合变压器的衰减和阻挡.所以,为了实现远程通信,尤其是无线电通信,除了要求基带信号具有适合信道传输的合理频谱结构外,更主要的是应用数字调制和解调,即在发射端将基带信号作为调制信号,对载波调制,生成以调波,实现无线信道传输,在接收端对以调波解调,恢复基带信号,这个过程称为数字频带传输。

数字频带传送中,载波可以由正弦波振荡器产生,包括振幅、频率和相位三个基本参数。

数字调制可以对这三个参数进行,分别实现振幅键控(ASK)调制、频移键控制(FSK)调制和相移键控制(PSK)调制。

2。

1幅移键控调制(ASK)原理框图及波形:2。

11 相乘法产生ASK方波框图2。

12 基本要求相乘法产生ASK信号波形图2.13 ASK信号调制电路:2。

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