椭圆球面波脉冲信号快速设计方法

在基于椭圆球面波的非正弦短波通信系统中,椭圆球面波脉冲信号原设计方法存在 计算量大、计算时间长的问题。为了解决此问题,提出了椭圆球面波脉冲信号快速设计方法 。该方法利用基于带通采样的椭圆球面波函数数值解法,求得椭圆球面波函数近似数值解, 椭圆球面波函数在时间轴上向右平移,可得椭圆球面波脉冲信号。理论分析和仿真结果表明 ,快速设计方法能使计算量和计算时间降低2～4个数量级,同时椭圆球面波脉冲信号的时域 、频域和正交性能还能保持与原设计方法相当。     

椭圆球面波脉冲产生系统量化误差分析

椭圆球面波函数（PSWF）特性优良,是极具前途的非 正弦函数。由于幅度量化及数模转换器（DAC）输入位数有限,在基于直接数字波形合成的P SWF脉冲产生系 统中,量化误差不可避免。给出该产生系统误差模型,重点针对量化误差问题,从随机信号 分析的角度分析了PSWF脉冲产生系统中影响幅度量化误差大小的主要因素,通过仿真定量分 析了量化误差对所产生PSWF脉冲时域波形、频谱及互相关特性和频域能量聚集性等重要特性 的影响。理论分析和仿真结果表明：产生系统采用高于4倍的过采样率和大于12 bit的量化 即可有效降低量化误差对产生PSWF信号性能的影响。所得结论对工程应用研究具有一定参考 价值。     

基于Householder变换的正交PSWF脉冲设计

传统的Schmidt方法对椭圆球面波函数（PSWF）脉冲组进行正交化时,脉冲组的最大互相关值受脉冲个数的影响,同时还存在计算复杂度高的问题。针对上述问题,提出了基于Householder变换的正交化方法,通过将PSWF脉冲离散化,再依次对各离散的PSWF脉冲进行Householder变换,实现了对PSWF脉冲组进行QR分解,并得到新的正交PSWF脉冲组。仿真结果表明,与传统Schmidt方法相比,基于Householder变换的正交化方法使得脉冲组的最大互相关值从10-4降低到10-11,改善了脉冲组的正交性能,突破了脉冲组在脉冲个数的限制,并降低了计算复杂度,同时能够保持PSWF脉冲带内能量集中度高的优势。     

基于免疫算法的FIR数字滤波器优化设计

针对频率采样技术设计FIR滤波器的特点,推导出阻带衰减关于滤波器阶数和过渡带采样值的优化函数,并具体设计了免疫算法对其优化求解.仿真验证表明,较之以往方法,其效果较好,对基于频率采样技术的FIR滤波器优化设计具有重要意义.     

非正弦短波通信方案及性能分析

为了提高短波通信容量和数据传输速率,缓减短波信道拥挤状况,提出了基于椭圆 球面波的非正弦短波通信方案。该方案利用快速设计方法设计椭圆球面波脉冲信号,利用新 方法构建椭圆球面波时域正交脉冲集,利用基于椭圆球面波的非正弦调制方法调制发送数据 ,利用基于椭圆球面波的非正弦相关解调方法解调发送数据。对基于椭圆球面波的非正弦调 制解调原理进行了推导和分析,对基于椭圆球面波的非正弦调制方法频带利用率和峰均功率 比性能进行了理论分析和仿真。在Watterson短波信道模型的基础上,仿真了基于椭圆球面 波的非正弦相关解调误码率性能。理论分析和仿真结果表明,基于椭圆球面波的非正 弦短波通信方案频带利用率高,可快速接近2 bit/s·Hz-1的理论极限值,频带利用 率、峰均功率比和误码率性能均优于OFDM技术。     

优化参数对CPM-PSWF信号性能的影响

基于椭圆球面波信号的连续相位调制（Continuous Phase Modulation Based on Prolate Spheroidal Wave Function,CPM-PSWF）方法是一种新颖的数字调制方式,调制参数的优化与其调制信号性能有着直接联系。分析不同调制参数对CPM-PSWF信号性能的影响,优化选择调制参数,对获得能量聚集性和功率效率都较高的CPM信号具有重要意义。首先,对基于椭圆球面波信号的CPM信号进行描述;其次,采用韦尔奇(Welch)谱密度估计法,对时间带宽积、调制指数、关联长度等不同参数对CPM-PSWF调制信号的功率谱密度和带宽特性的影响进行了仿真分析。实验结果表明,选用0阶椭圆球面波信号,小时间带宽积、调制指数和符号进制数越小,关联长度越大时,CPM-PSWF信号具有频谱带外高频滚降快、占用带宽小的特点。     

通用电调谐双二阶电流模式滤波器

提出了一种利用可变电流增益双输出CCⅡ(DOCCⅡ)构成的状态完全可调谐的双二阶电流模式滤波器。滤波器的参数可以通过DOCCⅡ的可变电流增益因子独立调谐。基于一般双二阶滤波器的设计原则,给出了一种通用电调谐电流模式滤波器的设计方法,并推出了低通、高通、带通、带阻和全通二阶传输函数,给出了相应PSPICE仿真的频响结果。     

一种基于Chebyshev函数的新型带通滤波器设计方法

为了满足现代通信设备对其高性能滤波器的迫切需要,提出了一种新型的带通滤波器 设计方法。在传统切比雪夫函数的电路基础上,通过引入有限传输零点改善其阻带抑制性能 ;结合合理的等效网络变换,得到了较椭圆函数滤波器更易于实现的电路拓扑结构。实验结 果表明,根据此方法设计出的滤波器具有低插损、高陡峭度、小体积等高性能特点。     

基于∑-△技术的DBF中抽取滤波器设计

介绍了在基于∑-Δ技术的数字波束合成(DBF)中抽取滤波器系统设计方法和具体实现方案。CIC滤波器、补偿滤波器、FIR滤波器三级级联方式一方面降低了采样率,另一方面对∑-Δ调制完成解调。通过实例仿真,证明了设计的可行性。     

基于FPGA的TDM FIR数字滤波器的设计及硬件实现

介绍了一种可实现对高速率、高采样率信号进行实时处理的滤波器——TDM（Time-Domain Multiplexing）FIR数字滤波器的设计方法，并且给出了一个32阶的高速实时TDM FIR数字滤波器的软件仿真及硬件实现过程。     

变容管电调微波带通滤波器

本文叙述采用梳状线结构的变容管电调微波带通滤波器的设计理论和方法。推导出梳状线带通滤波器的输入、输出耦合网络的参数条件,以补偿带通滤波器的谐振器之间电磁耦合随不同调谐频率的变化;并给出使带通滤波器的绝对带宽或通带回波损耗在调谐频率范围内变化最小时,梳状线谐振器的电长度应满足的相应条件,由此来保证电调带通滤波器在较宽的调谐频率范围内具有较高的通带回波损耗,且保持带通滤波器的响应形状和绝对带宽基本不变。此外,还讨论了由电调变容管的Q值引起的带通滤波器的通带有功损耗问题。文中给出了具体的设计公式。最后,给出了一个L波段变容管电调带通滤波器的研制实例和测试结果。     

准椭圆函数带通滤波器的一般设计方法

介绍了准椭圆函数滤波器的一般设计方法,并给出了一种用于S频段、具有非对称传输零点、3阶同轴线型带通滤波器的设计实例,使用部分分式展开法综合出M矩阵,给出仿真模型和仿真结果.测试结果表明,该滤波器具有低插损、高阻带抑制等特点,设计方法切实可行.     

终端短路圆杆交指带通滤波器的设计

介绍了一种终端短路式圆杆交指带通滤波器的设计方法。根据交指滤波器的准确设计理论获得的圆杆自电容和互电容，结合图表得到了滤波器的最初尺寸，并结合微波电路仿真软件对其进行了优化、仿真。仿真结果和实际测试的结果比较一致。证明了设计方法的可行性。     

一种数字中频接收机的设计与实现

介绍了一种数字中频接收机的设计，对接收机的各个组成部分进行了原理分析和推导，包括可变带宽滤波器、ADC、基于多相滤波器的数字正交变换、抽取滤波器设计、基带信号处理单元设计，得出样机的各样性能参数。     

附加传输零点的小型多层LTCC带通滤波器设计

提出了一种小型多层低温共烧陶瓷(LTCC)三级带通滤波器的结构并给出其设计方法。该滤波器采用阶跃阻抗谐振器(SIR)作为谐振单元,可以有效缩短谐振器长度。各级谐振器分别位于两个平面,且采用紧凑的旋转对称结构,极大地减小了体积。通过在输入输出抽头之间跨接电容的方法增加了一个传输零点,使得滤波器频响曲线更为陡峭。该滤波器尺寸小,谐波抑制能力强,在小型化微波通信系统以及雷达系统中有着广阔的应用前景。     

基于AD6624的CDMA反向基带滤波器的设计

本文在分析软件无线电的宽带数字中频和数字下变频的基本模型基础上,结合ADI公司推出的接收信号处理器芯片AD6624的工作原理,提出CDMA基站反向链路中基带信号处理的设计方案,并详细讨论了基带滤波器的设计方法,同时给出了仿真结果。     

一种SIR结构的超宽带带通滤波器

提出了一种基于阶梯阻抗谐振器（Step Impedance Resonator,SIR）结构的具有平行耦合微带线的超宽带（Ultra-wideband,UWB）带通滤波器。滤波器采用孔径补偿技术设计,在地面上蚀刻两个矩形槽,以增强顶层微带线之间的耦合。为了优化S参数并改善带外的抑制,在谐振器中采用了缺陷微带结构（Defective Microstrip Structure,DMS）。仿真结果表明,滤波器的通带范围为2.3~6.1 GHz,中心频率为4.2 GHz,分数带宽（Fractional Bandwidth,FBW）大于90.4%;插入和回波损耗分别优于-1 dB和-10 dB;通带中群延迟的变化范围为0.4~0.6 ns,滤波器的线性度良好。该滤波器可用于5G通信系统。     

一种Farrow结构数字延时滤波器的设计

普通数字延时滤波器虽然结构简单，但系数计算过程复杂，在延时参数快速变化时，系数更新速度无法满足实时性要求，在工程应用上受限制。采用Farrow结构数字延时滤波器能够更加灵活高效地进行分数延时滤波，延时参数改变时，无需重新计算滤波器系数，更容易在现场可编程门阵列(FPGA)上实现。介绍了一种Farrow结构数字延时滤波器，提出采用基于对称结构的滤波器系数求解方法，并经过加权优化，获得最终Farrow滤波器的系数。系数计算过程中，通过对设计所得Farrow滤波器延时精度和误差的分析，调整加权因子的取值和滤波器阶数，进而提高延时精度。计算机仿真结果证明了加权对称系数求解Farrow滤波器系数方法的有效性和实用性。