0.7—1.4GHz高增益发射通道一致性研究与设计

2017年第3期 信息通信2017(总第 171 期） INFORMATION & COMMUNICATIONS(Sum. No 171)X 波段线性调频连续波雷达发射机的设计与实现刘恒，李爽(重庆邮电大学重庆邮电大学移动通信技术重点实验室，重庆400065)摘要:为了满足海洋、内河近距离导航,X 波段线性调频雷达正逐渐得到应用。

文章将DDS (DirectDigitalSynthesis )技术与倍频及混频电路相结合，提出了 X 波段线性调频连续波雷达发射机的设计方案，对关键模块进行实现，并阐述了 PCB (PrintedCircuitBoard )板的设计流程。

实验结果表明该方案很好满足了对X 波段线性调频信号的要求。

关键词:DD S 技术;倍频电路；X 波段;线性调频;连续波雷达中图分类号:TN 957.3文献标识码:A文章编号：1673-1131(2017)03-0186-03Design and implementation of transceiver for continuous-wave radar in X-bandLiu Heng , Li Shuang(Chongqing Key Lab of Mobile Communications Technology , Chongqing University of Posts and Telecommunications , Chongqing ,400065, China )Abstract ： In order to meet the ocean , the river near the navigation , LFM radar is gradually applied in X -baod . Taking joint con - sideration of DDS technology，frequency multiplier circuit，and mixer circuit，a X-band continuous-wave radar transmitter with linear frequency modulation is designed . Specifically , the key circuit is realized , and the design of PCB board is explicitly . The experimental results show that the proposed scheme can generate required the X - band chirp signal .Key words ： DDS technology ; frequency multiplier circuit ;X-band ; linear frequency modulation ; continuous wave radar〇引言连续波雷达是一种以连续波信号来获取目标距离或速度 信息的雷达体制。

FM无线发射与接收电路的设计,无线音箱设计毕业设计题目:…FM无线发射与接收电路的设计…学院：信息与电子工程学院专业：应用电子技术填写日期：二零一二年十二月二十五日摘要摘要在现代通信中，简易无线设备是一种近距离的、简单的无线传输通信工具，目前广泛应用于生产、广播电视、野外工程领域的小范围移动通信工程中。

本次毕业设计以BH1417F集成发射芯片、SP7021F 收音机集成芯片、TDA2822M功放芯片为基础，构造了一款立体声FM 无线发射与接收电路的设计的传输系统。

BH1417F是ROHM公司推出的新型FM无线发射芯片，是锁相环调频立体声发射专用集成电路，电路主要分为前级放大电路，高频振荡，高频功率放大三个部分，仅仅需要很少的外围元器件就能够扶僻优异的体声调频信号。

SP7021F内包含有高放、混频、本振、二级有源中频滤波器、中频限幅放大器、鉴频器、低频器、低频放大器、静噪电路以及相关静噪系统等。

低频功放部分用TDA2822M功放芯片。

该无线传输系统，相距可达到5米，通过扬声器播放的声音清晰，厚重，无明显失真。

关键词：无线传输BH1417F SP7021F TDA2822IAbstractAbstractIn modern communications , simple wireless device is one kind of short distance wireless transmission communication tools , simple , widely used in production , radio and television , field engineering in small scope mobile communication project . The graduation design with BH1417F integrated chip launch , SP7021F radio chip , TDA2822M power amplifier chip as the foundation , constructs a stereo radio sound transmission system .BH1417F is ROHM launched the new FM wireless emitting chip , is phase-locked loop FM stereo transmitter integrated circuit , main circuit is divided into a front stage amplifier circuit , high frequency oscillation , frequency power amplifier three parts , only needs few peripheral components can help out-of-the-way excellent sound FM signal .SP7021F contains high discharge , mixing , lo , two stage active filter , if limiter amplifier , discriminator , low frequency , low frequency amplifier , a squelch circuit and associated squelch system . Low frequency power amplifier with TDA2822M power amplifier chip .The wireless transmission system , distance can reach 5 meters , played through a loudspeaker voice clear , thick , no obvious distortion .Keywords: Wireless transmission BH1417F SP7021F TDA2822 II目录目录第1章引言............................................................................................................... (1)第2章设计要求与任务 (2)第3章FM无线发射与接收电路的设计的工作原理 (3)3.1 FM无线发射与接收电路的设计系统方案 (3)3.2 无线调频发射机的设计 (4)3.2.1 无线调频发射机组成框图 (4)3.2.2 BH1417F工作原理 (4)3.3 无线调频收音机的设计 (7)3.3.1 无线调频收音机组成框图 (8)3.3.2 SP7021F工作原理 (8)3.3.3 低频功放电路 (10)第4章硬件的制作和调试及心得体会 (12)4.1 硬件的制作............................................................................................................... .. 124.2 电路的调试............................................................................................................... .. 154.3 心得体会............................................................................................................... (16)结论............................................................................................................... .. (18)参考文献............................................................................................................... (19)附录............................................................................................................... ................................ 20 III引言第1章引言无线通信（Wireless communication）是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

C波段大功率T/R组件设计
T/R组件是固态有源相控阵雷达中实现信号接收和发射、波束电控扫描功能的核心组件,对有源相控阵雷达应用发展起到重要的推动作用。

利用GaN功率器件制作T/R组件的功率放大器,能够使T/R组件的达到更大的输出功率;同时由于效率的优势,也降低了T/R组件在高功率输出情况下的散热系统设计的难度。

本文研制了一种利用GaN功率器件实现的大功率T/R组件。

基于应用的特点,在T/R组件典型框图的基础上,将组件设计工作细分为发射(T)组件设计、接收(R)组件设计、公共支路设计、整体结构工艺设计,开展了设计理论分析、仿真、器件选型和综合集成设计等工作,完成了组件电路设计、结构工艺设计。

在发射支路的设计过程中,采用内匹配技术,利用ADS软件建模仿真,选择AB 类放大器模式,解决了GaN管芯功率/效率匹配的问题,完成了输出级功率模块的设计研究工作。

在结构工艺设计过程中,利用结构热仿真技术,对组件的机械和散热结构进行了一体化设计,利用水冷技术解决了组件的散热问题。

实验测试结果表明,C波段大功率T/R组件发射功率≥206W以上,效率≥36.9%以上;接收增益约为24.6~25.2dB,噪声系数<2.4dB;组件内包含了6位数字移相器,移相均方根误差<2°,满足设计要求。

基于波导合成高效宽带Ka波段连续波发射机设计樊锡元【摘要】提出了一种基于BB320波导微带探针及BJ320波导ET、HT合成的Ka 波段高效空间合成发射机方案.波导合成实现了高效率,BB320波导形式实现合成结构轻小型化.首先利用HFSS软件分析两种波导合成器三维模型,给出了仿真结果.在工程设计中采用GaN功率芯片构成放大器小模块单元,输出峰值功率7W连续波.25 W功放采用4个模块单元合成.发射机采用4个25 W发射功放波导合成,在Ka波段输出功率90 W以上连续波,工作带宽达到6 GHz,总合成效率在80％,附加效率达到18％.合理的结构及热设计保证了发射机高功率工作的可靠性.【期刊名称】《雷达与对抗》【年(卷),期】2019(039)001【总页数】6页(P43-48)【关键词】发射机;BB320波导微带探针;波导ET/HT;空间功率合成;高可靠性【作者】樊锡元【作者单位】中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽省天线与微波工程实验室,合肥230088【正文语种】中文【中图分类】TN8380 引言高功率放大器是微波／毫米波无线电子系统中核心部件，其发射功率的大小直接决定了作用距离、抗干扰能力及通信质量。

固态放大器因其具有体积小、供电电压低，以及使用寿命长、维护成本低等特点，在目前电子系统小型化趋势下得到广泛应用。

但是，固态放大器件输出功率有限，为获得更大功率输出，往往需要功率合成技术。

传统的电路合成技术采用威尔金森电桥、分支线电桥、Lange桥等功分／合成网络，应用广泛。

但是，平面传输线损耗大，合成效率随合成网络级数增加显著下降，因而限制了放大器的数量，无法满足高效率与大功率的要求。

近年来提出的空间功率合成技术最大优点在于合成效率高，适合多器件合成得到大功率输出，如准光合成、波导内合成以及波导裂缝阵［1⁃4］等。

但是，结构上的缺陷使它们在功放散热这个重要性能上有很大的不足，难于适应大功率输出、高热流密度功放场合。

电路说明
本文向大家介绍一种以BA1404为核心的小型立体声调频发射机，因为好多朋友对他非常热衷，向我问及它的资料，所以就把它放了上来。

其实关于BA1404应用在许多电子杂志和报刊上多有介绍，算不上什么新鲜，但他确实很实用。

BA1404是美国ROHM公司生产的调频无线电发射专用集成电路；其集成度高；需要的外围元件少；工作可靠；电源电压适应范围宽，低至1.5V时仍能正常工作，很适合业余条件下制作各种无线电发射装置。

由于我没有扫描仪，所以只能在PROTEL中画了一个典型电路在WORD中画了它的内部功能框图和引脚说明图给大家介绍，据说这个电路配合较高灵敏度的调频收音机距离能达到1000米，你可以去试制，如图一。

内部结构和引脚图如图二。

特别指出的是38KHz的晶振交难找到，可用一57P的电容结余电路的5、6脚之间可代替工作，只是立体效果不是太明显罢了！
用他你就可以制作一台自己的小型立体声广播电台了！需要注意的是原图中功率放大级所用三极管为2SC 8050其实大家都知道2SC8050的最高频率为100MHz左右，在这里使用是很不恰当的，会因过大的功率损耗而急剧发烧而在短时间烧毁，倒不如用国产的3DG130C或3DG12C等国产的中功率管加以散热帽效果来的好，如用台湾产的D40、D50等发射专用管的话效果会更好，只是工作点需要从新调整。

注：由于本人疏忽功放级没有连上电源，应将T1上部连接至+4.5-6V电源端在上次电路图的基础上增加了输出滤波电路，使电路更加完善，频率性能更好。

一种高效率逆F类Doherty射频功率放大器1. 引言1.1 背景介绍射频功率放大器在通信领域起着至关重要的作用，其功率放大和效率是衡量其性能的重要指标。

传统的射频功率放大器存在效率低、线性度差等问题，因此人们提出了各种改进方案来提高其性能。

Doherty功率放大器由William H. Doherty于1936年提出，是一种有效提高功率放大器效率的技术，通过分别控制主放大器和辅助放大器的工作状态，实现功率放大与效率的平衡。

本文将重点介绍高效率逆F类Doherty射频功率放大器的设计原理、性能分析及优势，并展望未来该技术的发展前景。

通过深入探讨该技术，有望为射频功率放大器的性能提升和在通信领域的广泛应用提供有力支撑。

1.2 研究意义射频功率放大器在通信系统中扮演着至关重要的角色，它的性能直接影响到整个系统的工作效果。

传统的射频功率放大器存在效率低、线性度差等问题，而高效率逆F类Doherty射频功率放大器的出现为解决这些问题提供了新的思路和方法。

研究高效率逆F类Doherty射频功率放大器的意义在于提高通信系统的能效，减少能耗，延长设备寿命，并提升通信系统的性能和可靠性。

高效率逆F类Doherty射频功率放大器还具有节省成本、减小设备尺寸等优势，对于推动通信技术的发展和应用具有重要的推动作用。

深入研究高效率逆F类Doherty 射频功率放大器的设计原理和性能分析，探讨其在实际应用中的优势和未来发展趋势，对于促进通信技术的创新和进步具有重要的意义。

2. 正文2.1 高效率射频功率放大器概述高效率射频功率放大器是一种能够有效提高功率放大器效率的技术。

传统的功率放大器在高功率输出时存在效率低、失真大等问题，而高效率射频功率放大器则能够在保持高线性度的情况下提高功率放大器的效率。

通过优化设计和结构，高效率射频功率放大器能够在低功率输出时实现高效率，而在高功率输出时也能保持较高的效率。

高效率射频功率放大器的设计需要考虑多方面因素，包括功率输出、频率范围、线性度、效率等。

第一章作业1、光纤通信与电通信有什么不同？在光纤通信中起主导作用的部件是什么？光纤通信，就是用光作为信息的载体、以光纤作为传输介质的一种通信方式。

起主导作用的是激光器和光纤。

2、常规的光纤的三个的低损耗窗口是在哪个波段？其损耗值各为多少？850nm 3db/km ；1310nm 0.4db/km；1550nm 0.2db/km3、光纤通信有哪些优点？（1）频带宽，通信容量大（2）损耗低，中继距离长（3）抗电磁干扰（4）无窜音干扰，保密性好（5）光纤线径细，重量轻，柔软（6）光纤原材料丰富，用光纤可节约金属材料（7）耐腐蚀，抗辐射，能源消耗小4、PDH和SDH各表示什么？其速率等级标准是什么？PDH表示准同步数字序列，即在低端基群采用同步，高次群复用采用异步，SDH表示同步数字序列PDH速率标准SDH速率等级标准：STM-1：155.520Mbit/s STM-4：622.080 Mbit/s STM-16：2.5 Gbit/s STM-64：10 Gbit/s5、图示光纤通信系统，解释系统基本结构。

光纤通信系统由光发送机、光纤光缆与光接收机等基本单元组成。

系统中包含一些互连与光信号处理部件，如光纤连接器、隔离器、调制器、滤波器、光开关及路由器等。

在长距离系统中还设置有中继器(混合或全光)。

第2章1节布置的作业1、光纤的主要材料是什么？光纤由哪几部分构成？各起什么作用？SiO2；芯区、包层、图层；芯区：提高折射率，光传输通道；包层：降低折射率，将光信号封闭在纤芯内，并保护纤芯；图层：提高机械强度和柔软性2、光纤中的纤芯折射率与包层折射率的关系？单模光纤和多模光纤中两者的纤芯直径一般分别为多少？纤芯折射率较高，包层折射率较小单模光纤纤芯直径：2a=8μm～12μm，包层直径：2b=125μm；多模光纤纤芯直径：2a=50μm，包层直径：2b=125μm。

3、根据芯、包折射率分布及模式传播情况，指出有哪些典型形式光纤？折射率在纤芯与包层介面突变的光纤称为阶跃光纤；折射率在纤芯内按某种规律逐渐降低的光纤称为渐变光纤；根据模式传播情况不同分为多模光纤和单模光纤4、什么是全反射？它的条件是什么？指光从光密介质入射到光疏介质是，全部被反射会原介质的现象条件：光从光密介质入射至光疏介质；入射角大于或等于临界角（ =arcsin（n2/n1））在光纤端面：要求入射角θ < θo 全；在芯包界面：要求入射角θ1 > θC芯包界面全反射5、数值孔径NA的物理意义？表达式是什么？反映光纤对光信号的集光能力，定义入射临界角 的正弦为数值孔径N A ，N A越大，对光信号的接受能力越强N A=sin=6、什么是光纤的自聚焦？产生在何种类型光纤里？如果折射率分部合适，就用可能使以不同角度入射的全部光线以同样的轴向速度在光纤中传播，同时到达光纤轴上的某点，即所有光线都有相同的空间周期L，这种现象称为自聚焦。

1280 引言随着我国航天事业的飞速发展,无线遥测数据量急剧增长,急需一款可以适应高码率且结构简单的产品[1],S波段CPM遥测发射机使用FPGA实现CPM调制,将信号调制为中频,之后送入AD9364 对信号进行模拟混频,经上变频和功率放大后,通过天线实现无线信号的发送。

1 原理设计CPM遥测发射机分为基带处理模块、射频模块、电源模块。

基带处理模块中FPGA通过SPI控制接口,完成对AD9364的配置,然后完成基带数据生成、信道编码、波形响应及DDS合成,并将CPM信号输出至AD9364。

射频部分的主芯片为A D 公司的A D 9364,AD9364接收I、Q基带CPM信号,完成内插升速、半带滤波、DA转换、模拟滤波;内部PLL锁相生成载波信号,裂相为I、Q;IQ数据与IQ载波正交混频,实现SSB单边带调制,将DDS输出的基带CPM信号的频谱,整体搬移到载波频点。

调制信号经过功率放大器、滤波器后从SMA接口输出。

电源模块主要完成遥测发射机各模块的供电。

2 AD9364发射链路本方案仅使用了AD9364的发射部分,因此仅对发射链路进行说明。

射频链路内部结构如图1所示。

射频发射链路上,基带数据首先通过一个可变系数(系数可配置,最高为128)的FIR滤波器,滤除带外噪声,然后紧跟着3个系数固定的半带滤波器(仅使用了T X HB2)滤除衍生频谱;经DAC 之后的模拟信号陆续通过两个模拟滤波器、混频器和衰减器输出到发送端口[2]。

本方案中,FIR、TX HB1及TX HB3未使用,TX HB2内插系数为2。

整体滤波效果如图2所示,28MHz时衰减5dB。

图3为TX HB2频谱响应曲线。

3 CPM调制CPM调制的突出特点有:包络恒定、相位连续、频带利用率高和带外辐射小。

CPM连续相位调制,本质上是FM频率调制。

遥测发射机的输出信号的瞬时频率随基带数据波动;遥测发射机的输出信号的相位是瞬时频率在时间上的积分,是时间连续函数[3]。

一种ADS、Cadence软件联合仿真的LNA设计方法谢标;赛景波【摘要】为提高无线通信系统的接收灵敏度,低噪声放大器的设计尤为重要.基于Avago公司的高电子迁移率晶体管ATF54143芯片的2.4G～2.5G ISM频段范围低噪声放大器的设计,采用安捷伦公司的ADS软件设计、制作原理图并进行仿真,然后利用Cadence公司的Allegro SPB软件设计并制作原理图和PCB版图,最后将PCB版图导入到安捷伦公司的ADS系列软件中进行联合仿真,反复调整得到的仿真结果显示放大器工作在绝对稳定状态,噪声系数(NF)低于0.7,增益可达15dB.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2014(022)003【总页数】5页(P23-27)【关键词】ATF54143;ADS;Cadence;联合仿真【作者】谢标;赛景波【作者单位】北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100022;北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100022【正文语种】中文【中图分类】TN722.3低噪声放大器(LNA)位于射频接收机的前端，其主要功能是对天线接收到的微弱信号进行放大，减少噪声干扰。

在低噪声放大器的设计过程中，需要综合考虑其放大能力、噪声系数和匹配等因素，这需要大量的理论计算和Smith圆图分析，给设计工作带来困难。

Advanced Design System(ADS)软件是Agilent公司在HPEESOF系列EDA软件基础上发展完善的综合设计软件，内含很多进行小信号放大器设计的控件，能实现大量的计算和Smith圆图分析。

其功能非常强大，仿真手段丰富多样，可实现包括时域和频域、数字与模拟、线性与非线性、噪声等多种仿真分析手段，并可对设计结果进行成品率分析与优化，从而大大提高了复杂电路的设计效率，是非常优秀的微波电路、系统信号链路的设计工具。

Cadence公司的Allegro SPB系列软件具有强大的PCB设计功能，采用以上两种软件联合仿真的设计方法，不仅可以得到比较理想的设计参数，而且发挥了两种软件的长处，成功降低了设计成本，提高设计效率。

超短波超视距通信的一种设计方法A Design Method of VHF/UHF Over Sight Communication赵利(中国电子科技集团公司第十研究所,四川成都610036)Zhao Li(The10th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Sichuan Chengdu610036)摘要：超短波通信是无线电通信的一种重要手段，在军事通信中得到了广泛应用和高度重视。

超短波频段电磁信号通常采用视距传播，其通信距离易受地球曲率和遮挡物等影响。

在地-空、地-地以及海面通信时，通信距离非常有限，迫切需要一种远距离通信保障手段，如超短波超视距通信。

文中根据超视距通信的特点，结合实际使用需求，提出了一种基于高接收灵敏度实现超短波超视距通信的设计方法。

在传统超短波接收机基础上进行改进，通过专用电路与通用电路的巧妙结合以及仿真计算分析，以比较小的代价实现了高接收灵敏度，对超短波超视距通信的设计有一定指导意义。

关键词：超视距通信；对流程散射传播；噪声系数；接收灵敏度；通信距离中图分类号：TN802文献标识码：A文章编号：1003-0107(2021)05-0015-06Abstract:VHF/UHF communication is an important way of wireless communication,it has been widely used and highly valued in military communication.The electromagnetic signal in VHF/UHF band usually propagates by line of sight,its communication distance is easily affected by the curvature and shelter of earth.In the ground to air,ground to surface and sea communication,the communication distance is very limited,a long-distance communication support means is urgently needed,like VHF/UHF over sight communication.According to the characteristics of over sight communication and the actual needs,a design method of VHF/UHF over sight communication based on reception sensitivity is presented.Through the improvement on the basis of tradi-tional VHF/UHF receiver,the ingenious combination of special circuit and general circuit,and simulation ca-lculation and analysis,high receiving sensitivity is achieved at low cost.This method can help to design VHF/ UHF over sight communication.Key words:over sight communication;tropospheric scattering propagation;noise figure;reception sensitivity; communication distanceCLC number:TN802Document code:A Article ID：1003-0107(2021)05-0015-060引言军用超短波话音/数据通信主要集中在V/U频段，该频段电磁信号频率低，空间传输损耗小，通信距离远，天线较小，便于移动通信；在对流层传播，不受太阳黑子、太阳磁暴、核爆炸和极光的影响，具有很好的抗毁性[1]，因此，超短波通信在陆、海、空等军事通信中得到广泛应用[2]，是非常重要的通信手段之一。