多模测量方法

本文叙述了一种比较简单实用的多模测量方法。用这种方法可以精确地测出多模噐件的传输模间的相对振幅和相对相位。测量范围可到四阶模区。只须使用不多的普通实验设备。对于测量矩形孔径多模馈源的具体情况,列出了计标公式。数据处理工作可用普通的计标工具较快地完成。     

有輔助反馈环的锁相线性相位解调器

用带有鉴相器的锁相环可以解调出无载波功率的调相信号,鉴相器输出交流数据信号,此信号的幅度和相位即可指示被解调信号的相位。响应于数据输出信号的反馈环路,把输入该环路的载频分量功率恢复出来。在第一个具体装置中,反馈环装有一个响应于调相信号和数据输出信号的调相器。在第二个具体装置中,把数据输出信号微分,并把此微分信号送给锁相环的压控振荡器,使载频得到功率恢复。这种调相器最好是线性的,它有一个串联的电感电容网络,电容是压控变容管。为补偿电容管电抗对电压特性曲线的非线性,这个串联电路要并联一个经过适当选择的电感。     

毫米波波导成型技术

用活动模芯代替钢带是毫米波波导弯曲成型的有效方法,该工艺的关键是模芯的设计与制造。采用活动模芯弯曲毫米波波导,重点讨论了模芯尺寸、模芯形状和回跳角对波导尺寸和表面粗糙度的影响,并对该工艺制备的样品进行了测定。结果表明:当模芯尺寸与波导内腔实际尺寸差值在0~0.02 mm,不同的弯曲半径和弯曲角度给予不同的回跳角预设值,可以制造出满足设计要求的弯波导。     

一种用于行波保护的选相新算法研究

故障选相元件是超高速保护必不可少的组成部分。本文从选相元件的研究现状出发,重点研究了小波变换的概念及在行波故障中的应用,利用小波变换提取出了行波。研究一种改进判据,即用线路中有无零模分量判断是否发生接地短路;对接地故障,用各线模分量间的关系来进行选相,不再考虑零模分量的大小,消除零模在传输过程中的畸变对选相的影响,解决接地故障时的误选相问题。大量的MATLAB仿真实验验证了本文算法的优越和可靠性。     

运用希尔伯特黄变换进行多分量信号的频散分析

基于谱分析原理将希尔伯特黄变换应用于多分量信号的频散分析,通过希尔伯特时 频能量谱获得每个单分量信号的能量分布和群速度,通过希尔伯特时频相位谱获得每个单分 量信号的相速度。在相速度的计算过程中提出异步相差和校正相差的算法,可以有效避免相 位解缠。仿真结果表明,上述方案可以获得较为准确的频散分析结果。     

最佳解调用的数字锁相环

本文研究了深埋在高斯噪声中的随机角调制信号的离散时间解调。首先借助于离散卡霍奈—罗也夫(Karhunnen—Loeve)展开式表示了,在适当的条件下,特殊的非均匀取样数字锁相环(DPLL)从最大后验意义上来说不过是一种近似最佳数字解调器。有意义的是这种数字环路的鉴相器只由取样器组成;在环路输出端不需要数字乘法器。其次是对上述一阶环路的输入出现随机相位调制的情况使用近似非线性分析。用模拟实验证实了这些结果。最后利用卡尔曼滤波法推导出相位和频率调制信号的最佳解调器,并介绍了它们的性能。     

相位配对滤波器的初步探讨

本文介绍了相位配对滤波器的技术要求和特点以及用机械滤波器实现相位配对的一些研制结果。文末介绍了研制成的供水声测量设备用的相位配对滤波器性能:具有良好的选择性,同对,两个滤波器输出信号相位差的波动在要求的频带及温度范围内小于±2°,而每个滤波器的体积仅为10cm~3。     

采用延时积分的MSK软判决解调方法

针对最小频移键控（MSK）信号的软信息计算,提出了一种采用延时积分的软判决解调方法。该方法建立在MSK延时判决解调方案的基础上,按照条件概率理论的推导结果,使用接收已调信号同相分量和正交分量积分度量的乘积来表征原二进制信息码元的对数似然比信息,并以此作为MSK信号的软判决输出。分析与仿真结果表明,该方法简单方便,具有较大的通用性和灵活性,在Turbo联合MSK的编码调制系统中应用可以获得较为优异的抗噪声性能。     

一种四进制连续相位调制新方法

为简化连续相位调制信号的相干解调,提出了一种四进制连续相位调制方法。在发送端,信号调制器根据发送的前后两组比特信息从一个预先设计的基带信号集合中选择对应的基带信号作为调制信号。该调制方法使信息码元由基带信号某一时刻的绝对相位值表示,当完成相位和载波同步后,在接收端其接收处理和传统QPSK信号一致,可以直接使用IQ路的采样值解调信息比特。仿真表明,调制信号的相干解调误比特性能与QPSK信号的相干解调相同。由于调制信号具有准恒包络和连续相位的特点,更适合应用于使用非线性功放的功率受限通信系统中。     

采用基于多相滤波的数字正交变换技术提取信号瞬时特征的方法

本文研究了通信信号瞬时特征的提取方法。采用中频直接采样、抽取和滤波的方法完成信号的正交分解,从而提取信号的瞬时包络和相位主值序列。利用信号相位去卷叠算法和线性规划法估计信号的去卷叠瞬时非线性相位,利用傅里叶变换的微分特性估计信号的瞬时频率。通过文中的方法可以有效估计信号的瞬时特征,将其运用于信号调制体制识别取得了较好的效果。     

多径效应对信号接收及方向测量的影响

在论述L阵干涉仪和圆阵相关法测向体制误差形成的基础上,基于电磁波传播的多 径效应,建立了地空无线链路四径传输模型,并将单个多径分量用时延相同的多径簇来描述 ,分析了多径分量和多径簇对单个天线接收信号相位和不同天线接收信号互相关系数造成的 影响。仿真结果表明,多径条件下接收信号的波形、频谱和相位谱较直射信号都将发生显 著的变化,多径效应对俯仰角造成的测量误差要大于对方位角造成的测量误差。     

L频段高稳梳状谱电路设计与实现

利用阶跃恢复二极管的强非线性特点,设计了一个输入信号频率100 MHz、输出信号频率0 .9～1.4 GHz的梳状谱电路,经开关滤波器电路处理后可以实现6个单频点输出。梳状谱电 路经 优化设计和调试,以较低的驱动功率实现了模块高稳定输出。在-55℃～+85℃工作温度范围 内、输入信号功率0～+3 dBm条件下,梳状谱电路驱动功率为20 dBm左右,测试模块输出信 号功率变化小于1.5 dB,附加相位噪声劣化小于1 dB。     

运用分频段希尔伯特黄变换进行多分量信号的频散分析

将分频段希尔伯特黄变换应用于多分量信号的频散分析中。首先,利用带通滤波器和 经验模态分解相结合,成功实现了经验模态频率分解,并准确提取了经验频率模态函数;然 后,使用该方法准确地获取了多分量含噪信号的时频能量谱和时频相位谱;最后,基于同步 相差和异步相差算法,精确绘制了原信号的相速度频散分析曲线。数值试验表明,该算法拥 有较高的时频分辨能力和良好的抗噪性能,对于复杂且信噪比较低的信号,能获得比传统希 尔伯特黄变换更准确的频散分析结果。     

S波段高稳锁相振荡源研究

本文阐述了用数字锁相的方法完成Ｓ波段频率源，分析了锁相环的频谱特性；并对输出信号进行了测试，其相位噪声指标￡（１０ｋＨｚ）〈－９３ｄＢｃ／Ｈｚ，杂散抑制〈－６５ｄＢｃ，输出功率大于１０ｍＷ。     

星载统一测控载波跟踪环相位噪声分析

为了保证测速和测距精度,有效手段之一是在星载统一测控应答机上采用嵌套环路结构的载波跟踪环完成相干载波提取。由于利用了相干本振补偿多普勒频移,必须考虑输入相位噪声对本振相位噪声的影响。为了准确预测环路输出相位噪声性能,对环路中各部件贡献的相位噪声进行了分析。针对不同噪声源,运用信号流图的分析方法建立了对应的环路相位噪声模型,通过仿真计算得到了不同输入信号功率条件下的环路输出相位噪声功率谱,与实际电路的测试结果对比,证明了该环路相位噪声模型的准确性。应用该模型能提高环路设计的准确性和效率。     

基于AR功率谱和ZAM变换的FSK-BPSK复合信号参数估计

为了解决频率编码-二相编码(FSK-BPSK)复合调制信号参数估计精度低的问题，提出利用自回归(AR)模型功率谱估计联合ZAM（Zhao,Atlas,and Marks）变换的方法。首先，利用AR模型功率谱估计方法对信号相位不敏感的特点，对FSK-BPSK复合调制信号的跳频分量数以及跳频码元序列进行估计；然后，利用ZAM分布对相位变化极其敏感的特点，提取信号ZAM分布的各跳频频率下的截面，对相位编码的码元宽度和跳频码元宽度进行估计。仿真实验表明，在全频段信噪比不小于0 dB时，AR模型功率谱联合ZAM变换的方法能够精确地估计出该复合信号的各参数。     

基于IMM-EKF的高动态“北斗”导航信号频率估计算法

高动态环境下的“北斗”导航信号含有较大的多普勒频率及其变化率,传统锁相环（PLL）在跟踪时难以保证较高的跟踪精度。在分析高动态环境下“北斗”信号模型的基础上,提出了一种基于交互式多模型-扩展卡尔曼滤波（IMM-EKF）的自适应滤波算法,对载波相位及其高阶分量进行估计。IMM-EKF采用多个跟踪模型来解决滤波过程中单个模型不准确的问题,并结合改进的Sage-Husa自适应算法,在线估计和修正过程噪声及测量噪声的统计特性,增强了滤波的稳定性。仿真结果表明,IMM-EKF相比于PLL和EKF,估计精度更高,算法稳定性更强。     

多频段背腔式半模基片集成波导弯折缝隙天线

针对需要安装在金属平台上的天线应用,提出了一种具有定向辐射特性的新型多频段背腔式半模基片集成波导缝隙天线。利用半模基片集成波导谐振腔的多模式特性实现了该天线多频段工作,通过在谐振腔的金属顶面蚀刻弯折形状的缝隙实现对外辐射,并可以通过调整弯折缝隙尺寸参数来减小天线尺寸。仿真和测试结果表明,该天线能同时工作在5.7/10.7/11.9/12.5/13.1 GHz,且在这5个频段的最低增益大于6.7 dBi。天线具有便于和平面电路集成、体积小、结构简单、成本低等优点,具有一定的工程应用价值。     

采用低端FPGA实现直接数字频率合成的优化设计

当前大多数DDS实现方案要满足工程要求,成本和复杂度都很高。为此,提出一种基于 相位合成利用低端FPGA实现DDS的优化设计方案,介绍了其硬件和软件实现。 实测结果表明,所设计的DDS功耗低,输出信号频率稳定度高,频率转换速度快,输出频 点灵活,任意设置信号波形效果好,能普遍应用于通信调制、仪表检测、信号发生中。     

特定的幅度和相位滤波器

一些用于数据传输的滤波器,不但要具有简单的滤波作用,而且要同时满足给定的相位和群时延要求。一、数据传输原理长期以来,滤波的作用仅仅就是滤除某一个信号频谱中的某些频率。由于滤波器通常是用在相位特性没有要求的系统中,所以,保留下来的频谱分量的相位被随意改变(例如,在话音传输时)。但是,自从出现了数据传输以后,对相位或群时延的要求就显得很重要了。现在,这些要求已列入国际电话电报通信咨询委员会的国际标准。