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文檔簡介
1、針對超寬帶無線通信系統(tǒng),提出了基于雪崩晶體三極管的15級MARX電路超寬帶脈沖源和基于SRR(裂口諧振環(huán))缺陷地結(jié)構(gòu)的多阻帶超寬帶天線兩方面內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了脈沖源和多阻帶天線在超寬帶瞬態(tài)電磁脈沖系統(tǒng)里的工程應(yīng)用。
超寬帶脈沖源方面,先將幾種典型的脈沖產(chǎn)生方式進(jìn)行介紹,選取主流的固態(tài)開關(guān)器件來作為脈沖源的核心器件,然后又將幾種主要的固態(tài)開關(guān)器件進(jìn)行特性分析以及對典型的脈沖電路原理進(jìn)行介紹之后,基于雷達(dá)系統(tǒng)項(xiàng)目對輸出脈沖高幅值窄脈寬的
2、要求,最終選取FMMT415型號的雪崩晶體三極管作為核心器件,在對脈沖產(chǎn)生電路分別進(jìn)行指標(biāo)論證、理論計(jì)算、器件選型和PSPICE電路模擬軟件仿真之后,再進(jìn)行加工測試和優(yōu)化改良。脈沖源的最終測試結(jié)果為,輸出脈沖波形為零階高斯脈沖,半高寬度為275ps,峰值為1.044kV,重頻5kHz內(nèi)可調(diào)。脈沖源的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有兩個(gè),第一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是利用末六級放電電容準(zhǔn)逐級遞減法將波形進(jìn)行優(yōu)化,也即,C1-9均取100pF,C10-15分別取47pF、47
3、pF、47pF、15pF、15pF和10pF;第二個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是利用終端負(fù)載并聯(lián)1.5pF小電容的等效濾波器法(電路板的寄生電感聯(lián)同小并聯(lián)電容共同組成了一個(gè)低通濾波器)將波形進(jìn)一步優(yōu)化。從而很好地達(dá)到了探地雷達(dá)系統(tǒng)對于時(shí)域脈沖源的工程指標(biāo)。
天線方面首先提出了一種共面波導(dǎo)饋電的具有漸變階梯型結(jié)構(gòu)和半橢圓型輻射貼片的超寬帶單極子天線,具有覆蓋整個(gè)UWB頻段的2.9-17.8GHz的寬頻帶阻抗匹配。然后針對超寬帶無線通信系統(tǒng)與窄帶通信
4、的沖突干擾現(xiàn)狀,提出了兩種多阻帶天線,第一種多阻帶天線為基于半圓型SRR缺陷地結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了在3.8-4.3GHz的C-Band,5.17-5.9GHz的WLAN和7.8-8.3GHz的用于衛(wèi)星通信X-Band這三個(gè)頻段內(nèi)的阻抗失配效果,主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是利用單結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)三阻帶;第二種多阻帶天線為基于方形SRR缺陷地結(jié)構(gòu)的四阻帶天線,實(shí)現(xiàn)了在3.7-4.2 GHz的C-Band,5-5.35GHz與5.65-6.05GHz的WLAN及7.8-8.
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