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" 射频与微波"的相关文章

《电子技术应用》编辑部 聚合所有相关的文章

摘要:介绍了一款Q波段采用对脊鳍线微带过渡结构的5 W固态集成功率放大模块。利用HFSS软件对四路波导T型节以及对脊鳍线微带过渡结构分别进行模拟仿真,仿真结果表明,四路波导T型节插入损耗可以控制在0.1 dB以内,对脊鳍线微带过渡结构插入损耗可以控制在0.1 dB以内。对四路合成/分配器进行背对背安装,并进行直通测试,测试结果表明,在43.5 GHz~45.5 GHz频段内插入损耗在2 dB以内,可以推算合成效率大于80%。选用2 W的功放MMIC作为实验样片进行装配,采用金丝键的方式进行射频连接。对整个功率放大模块进行测试,测试结果表明,在频率43.5 GHz~45.5 GHz频段内,饱和功率输出大于5.7 W,增益大于10.5 dB,效率大于9.5%。该结构在微波毫米波功放领域具有广阔的应用前景。

摘要:在印刷单极子天线上刻制零磁导率谐振器(MZR),使MZR的谐振频率低于并融合于天线的谐振频率,不但可有效减小天线整体尺寸,还可增加天线带宽。设计并制作了原型天线,测试结果表明,加载MZR后的印刷单极子天线的阻抗带宽可以显著向低频段扩展。由于天线具有电小结构,保证了辐射的全向特性和波束指向稳定性。同时基于微带线模型对MZR加载天线机理进行了讨论分析。

摘要:为了在局部热点区域实现系统容量的成倍提升,需要能支持高频、大带宽工作的无线网络基础设施进行超密集组网,采用GaAs HBT工艺设计出适用于5G微基站的4.8~5.0 GHz三级高增益、大输出功率放大器。利用伪差分结构来抑制接地寄生电感的影响,通过片外低损耗LC巴伦完成单端与差分对之间的转换,结合有源自适应偏置网络与RC负反馈电路,并应用宽带匹配与预失真补偿的方法,基于ADS仿真验证了在中心频点4.9 GHz处可实现35.8 dB的功率增益与33.5%的峰值功率附加效率,且工作频带内能输出不低于35 dBm的饱和功率,可满足典型应用场景对网络信号无缝覆盖的要求。

摘要:结合时域有限差分法、物理光学法以及非均匀媒质射线跟踪方法,研究了电推进羽流对卫星电磁传输环境的影响,开发了一款电推进羽流电磁效应仿真软件。因软件采用低频与高频算法相结合的计算构架,故可为这类问题分析提供宽频域的解决方案。最后,通过C#平台对所编制程序进行交互设置,为羽流-卫星系统电磁特性分析提供了一种便捷的手段。研究结果对推动仿真软件国产化可起到一定促进作用。

摘要:新一代半导体材料GaN相比于Si、GaAs等材料,具有禁带宽、击穿场强高、热稳定性优异等特性,在宽带功放的设计中被广泛使用。基于CREE公司的两款GaN功率芯片进行级联,匹配电路为集中元件和分布元件混合,采用负反馈技术提高带宽,RC并联网络提高稳定性,设计了一款20 MHz~520 MHz的宽带功放。利用ADS软件对芯片模型和匹配电路进行优化仿真和实际调试,在20 MHz~520 MHz频段内,功放模块饱和输出功率大于9 W,增益大于29.5 dB,漏极效率高于40%,带内平坦度为±0.7 dB。

摘要:研究设计基于CBB(Common Building Block)架构的宽带通信雷达一体超外差接收机,旨在提供一种快速、高效的多用途接收整机设计方法。该方法设计7种共用基础模块,各自实现接收整机中的一部分技术与功能指标;对7种共用基础模块按照各自特点进行系列化研制、生产,形成各自的产品库;在通信雷达一体超外差接收机的设计中,结合技术指标要求,选用相应的共用基础模块进行组合,即可完成相应的整机设计工作。此方法的优点是:简化整机设计难度、减少重复开发、缩短研制周期、提高产品成熟度,以及便于设备的测试、维修等。

摘要:集成电路和系统级封装中的隔离器位于电源网与有源器件之间,保证有源电路的直流偏置和射频隔离,且其拓扑形状与电源网结构适配为宜。针对传统的隔离器形状复杂、设计繁琐、难以嵌入电源网的问题,提出一种楔形隔离器。其拓扑结构形似集成电路条状电源网络,由外臂、底轨和内轨组成,根据阻带频率决定内轨的位置。当外臂张角一定时,无论内轨位置如何,都能使隔离器在阻带内表现出很高的输入阻抗。使用三维电磁场仿真对设计思想进行验证,并使用印刷电路工艺设计原型隔离器进行实测。仿真和测试结果证明了隔离器的有效性。它的结构简单,非常适合通过修改芯片电源网局部形状来实现。其设计过程便捷,即使数字工程师也能轻松操作。

摘要:针对X频段多波束相控阵组件小型化、模块化的设计需求,结合多芯片组件技术、微波毫米波高密度垂直互连技术,利用HFSS对半开放式准同轴引脚进行优化设计,同时采用上下腔三维布局方式,设计了以ML-SL-SL-CPWG和ML-SL-CPWG作为无引线引脚的小型化X频段接收组件SiP微系统模块。接收组件增益≥32.8 dB,噪声系数≤3.0 dB,整个模块体积仅为12.5 mm×15 mm×5.4 mm,较原有二维平面链路系统面积缩小了63%,体积缩小了76%,同时模块化设计在系统应用中具有极大的优势。

摘要:5G平面波模拟器是一种新型的空口测量系统,通过对系统中阵列天线各个天线单元进行合理的幅度相位激励,在近场距离合成准平面波。在准平面波环境中既可以进行传统的无源天线指标测量,又可以进行基站射频指标和系统性能指标测量。平面波模拟器系统能够有效压缩测量空间,从而大大节省测量系统成本,是空口测量取代传统传导测量的一种重要技术方案。从5G平面波模拟器的发展历程、设计方法及应用等几个方面进行了论述。

摘要:微带线和同轴是微波系统中常见的两种传输线,两种传输线在低频段一般的互连方式是直接焊接,同轴内导体焊接在微带线的金属带线上,外导体安装在微带线的接地面上。这种连接方式在低频段内对微波信号的传输影响很小,在毫米波频段内,这种连接方式会导致毫米波信号的损耗增大。因此设计了一种毫米波频段微带同轴转换结构,这种转换结构在微带线和同轴之间增加一个补偿孔结构,有效降低了微带同轴转换结构的驻波比和插入损耗,提高整体系统的性能。

摘要:射频功率源作为射频电源系统的核心组件之一,其频率固定、转换效率低下,已经成为了制约射频电源系统发展的瓶颈。针对这一问题,提出了射频功率源在双频率工作模式之间自由切换的设计方案。采用直接数字式频率合成器(Direct Digital Synthesizer,DDS)作为射频信号源,选用德国IXYS公司的MOSFTE完成小信号的放大,提高了输出频率稳定度和转换效率;采用并联电感的方法降低了开关时的功率损耗;利用数控式选择开关切换选频网络,从而实现系统在双频率下的适配。同时对提出的方案及理论进行Multisim仿真验证。经过实物测试,该射频功率源可以在300 W额定功率下实现13.56 MHz和27.12 MHz双频率选择输出,转换效率能够达到90.1%。

摘要:设计了一种应用于无线电侦收领域的小型化超宽带接收前端,将0.1 GHz~18 GHz射频信号经过预选滤波、放大、混频、带宽滤波和增益控制等过程,形成中频信号。首先介绍了电路设计方案,并针对接收前端的主要指标进行了分析与设计。整个前端尺寸为119 mm×61 mm×9.5 mm,工作频率为0.1 GHz~18 GHz,典型增益35 dB,并可根据项目需求在30 dB~40 dB之间调节。

摘要:为了解决多芯片组件高密度互联的难点,设计了一种基于复合多层板工艺的板间微波互联结构。优化后的多层互联结构在10 GHz~20 GHz范围内只比直通微带的插损大0.1 dB,驻波比大0.3;而在30 GHz~40 GHz范围内只比直通微带的插损大0.3 dB,驻波比大0.4,具备良好的微波特性。该多层互连结构具有工艺简单、成本低廉的优势,可以很好地解决组件高密度互联问题。

摘要:雷达散射截面(RCS)是雷达隐身技术中最为关键的概念之一,它表征了目标在雷达波照射下所产生的回波强度。无人机在复杂电磁环境下具有“小(低RCS)、慢(速度慢)、低(低飞)”的特点,而且受地理因素、气象因素和非合作雷达辐射源等干扰的影响显著。针对以上特点,给出了在复杂电磁环境的无人机的RCS特征及对雷达回波特性的影响,介绍了各种复杂电磁环境下无人机的RCS的研究进展。

摘要:针对频谱特征法在设计无芯片标签中面临的编码容量与标签尺寸的矛盾问题,提出了一种新型无芯片标签结构。设计的标签由介质集成波导和位于表面贴片上的互补分裂环构成。标签谐振频率可通过调节互补分裂环内外环的开口角度实现,其中外环负责大范围的频率粗调,内环用于小范围的频率细调。标签工作于4 GHz~6 GHz频率范围,尺寸为25 mm×15 mm,编码密度高达4.86 bit/cm2。通过仿真验证了与理论分析的一致性,相比传统的无芯片标签,该结构可以在不增大标签尺寸的前提下提高编码容量,同时介质集成波导为标签提供了高选择性,使标签保持了较高的频谱分辨率。

摘要:虽然一致性几何绕射理论(UTD)理论上可以应用于由非均匀有理B样条(NURBS)建模的任意形状的曲面,但UTD表面衍射场的计算中有一个巨大挑战,即难以确定爬行波在任意形状的NURBS表面上传播的测地线路径。在微分几何中,测地路径满足测地微分方程(GDE)。因此,引入了一种通用且高效的自适应变量欧拉法来解决任意形状的NURBS曲面上的GDE。与传统的欧拉法相比,所提出的方法采用形状因子(SF)ξ来有效提高跟踪精度,并扩展了UTD在实际工程中的应用。 算法的有效性和有用性可以通过数值计算结果进行验证。

摘要:随着现代通信技术的快速发展,对天线提出了体积小、频带宽、多频段工作的性能要求,同时解决频谱资源短缺和频谱利用率低的问题也迫在眉睫。将轨道角动量(OAM)这种新的频谱复用资源与超宽带天线技术相结合,设计了一种超宽带OAM天线。仿真结果表明,OAM天线的工作频带覆盖Ku、K和Ka多个频段,在高频的微波段可产生多种模态的OAM波束;同时各模态的OAM波束具有良好的旋转性和对称性,并分析了不同OAM模态波束的特点;最后发现在多频段上不同频点产生相同模态的OAM波束时,其能量集中性基本保持一致,这在一定程度上说明了此OAM天线的可行性和有效性。

摘要:提出了一种小型化微带带通滤波器,包含4个折叠阶梯阻抗谐振器。与传统均匀阻抗谐振器和阶梯阻抗谐振器相比,折叠阶梯阻抗谐振器充分利用其所占电路区域,可节约近50%的电路尺寸。由于同时存在相邻和非相邻耦合,该滤波器中可构建起3组不同的交叉耦合路径对,以产生3个不同的传输零点,从而有效提高滤波器的选择性和阻带宽度。滤波器样品的仿真与实测结果吻合良好,其过渡带滚降速度达100 dB/GHz,且抑制度优于33 dBc时的阻带达11.5 GHz。与一些同类工作相比,该滤波器的相对电尺寸缩减23%,满足微波电路的小型化需求。

摘要:在简述5G移动通信对于射频测试提出新要求的基础上,着重介绍了测试成本小、不确定度低的5G射频室内测试方法,包括室内微波远区场模拟方法、室内真实工作场景模拟方法和无源互调测试方法,并重点分析了其中阵列天线法平面波模拟器、5G信道模型等关键技术。

摘要:介绍了一种加法型增益与偏置可数字控制的1.5~2.5 GHz模拟复相关器的设计原理及实现过程,并分别在点频与宽带输入信号情况下,评估了复相关器的等效相关带宽与相位的测量精度,以及在不同输入功率情况下的信噪比。实验结果表明,此模拟复相关器的增益与偏置可实现数字自动调整,在1 GHz工作带宽内幅度变化不超过1.5 dB,等效相关噪声带宽达到0.905 GHz,相位测量精度优于2.5°,在输入功率为-13 dBm时,信噪比达到13 dB。

摘要:设计并制作了一个发射/接收一体的鸟笼线圈,该线圈采用正交激发/接收,谐振频率可以达到400 MHz,在9.4T成像系统中,可对H原子成像。Workbench测试表明,该线圈Q值较高,两个通道的隔离度达到20 dB。进行了样品测试,结果显示图像均匀、信噪比高、对比清晰。该线圈设计工艺简单,成本较低,对于超高场磁共振成像射频线圈的设计与制作具有一定的借鉴意义。

摘要:针对移动通信及射频识别等多应用频段覆盖的需求,提出一种新型分裂生长式分形结构,利用π型四边形雪花结构进行分裂生长式迭代算法,实现了高度集成的等效复合辐射边,研制了一款分裂生长式分形微带天线,能够同时覆盖移动通信的900 MHz频段、1.9 GHz频段和射频识别的2.45 GHz频段,3个工作频带的回波损耗最小值都低于-20 dB,工作带宽都大于0.2 GHz,天线在3个工作频段都具有高稳定辐射特性。该天线成功实现了移动通信系统和射频识别多体系兼容,有望用于通信及远程身份识别及支付体系。

摘要:实现了一款GaN超倍频功率放大器。基于CREE公司型号为CGHV60040D裸芯片,通过对芯片外围键合线和微带线进行建模及电磁场仿真,利用最佳负载阻抗匹配的原理,并借助仿真软件设计优化了宽带匹配网络,最终完成了一款工作在2~6 GHz的单管宽带功率放大器。对所设计的宽带功放模块进行脉冲测试,在1.8~5.5 GHz的宽频带范围内,增益为10~13 dB,输出功率43 dBm以上,功率附加效率(PAE)达到40%以上。

摘要:射频与微波因其一系列独特的特性,对其他安防探测手段形成了有效补充,使得这项技术在安防领域的应用研究取得了飞速的进展,并已经在出入口人体安检、小型无人机捕获、周界安防以及电子射频识别(RFID)等场合发挥了重要的作用。在安防环境日趋复杂的今天,射频与微波技术在维护公共安全方面已经成为不可或缺的组成部分。