射頻功率放大器在雷達、無線通信、導航、衛(wèi)星通訊、電子對抗設(shè)備等系統(tǒng)中有著廣泛的應用，是現(xiàn)代無線通信的關(guān)鍵設(shè)備.與傳統(tǒng)的行被放大器相比，射頻固態(tài)功率放大器具有體積小、動態(tài)范圍大、功耗低、壽命長等一系列優(yōu)點；由于射頻功率放大器在軍事和個人通信系統(tǒng)中的地位非常重要，使得功率放大器的研制變得十分重要，因此對該課題的研究具有非常重要的意義.設(shè)計射頻集成功率放大器的常見工藝有GaAs，SiGe BiCMOS和CMOS等.GaAs工藝具有較好的射頻特性和輸出功率能力，但其價格昂貴，工藝一致性差；CMOS工藝的功率輸出能力不大，很難應用于高輸出功率的場合；而SiGe BiCMOS工藝的性能介于GaAS和CMOS工藝之間，價格相對低廉并和CMOS電路兼容，非常適合于中功率應用場合.本文介紹了應用與無線局域網(wǎng)和Ka波段的射頻集成功率放大器的設(shè)計和實現(xiàn)，分別使用了CMOS，SiGe BiCMOS，GaAs三種工藝.（1）由SMIC 0.18um CMOS工藝實現(xiàn)的放大器工作頻率為2.4GHz，采用了兩級共源共柵電路結(jié)構(gòu)，在5V電源電壓下仿真結(jié)果為小信號增益22dB左右，1dB壓縮點處輸出功率為20dBm左右且功率附加教率PAE大于15%，最大飽和輸出功率大于24dBm且PAE大于20%，芯片面積為1.4mm*0.96mm；（2）由IBM SPAE 0.35um SiGe BiCMOS工藝實現(xiàn)的功率放大器工作頻率為5.25GHz，分為前置推動級和末級功率級，電源電壓為3.3V，仿真結(jié)果為小信號增益28dB左右，1dB壓縮點處輸出功率大于26dBm，功率附加效率大于15%，最大飽和輸出功率為29.5dBm，芯片面積為1.56mm"1.2mm；（3）由WIN 0.15um GaAs工藝實現(xiàn)的功率放大器工作頻率為27-32GHz，使用了三級功率放大器結(jié)構(gòu)，在電源電壓為5V下仿真結(jié)果為1dB壓縮點的輸出功率Pras 26dBm，增益在20dB以上，最大飽和輸出功率為29.9dBm且PAE大于25%，芯片面積為2.76mm"1.15mm.論文按照電路設(shè)計、仿真、版圖設(shè)計、流片和芯片測試的順序詳細介紹了功率放大器芯片的設(shè)計過程，對三種工藝實現(xiàn)的功率放大器進行了對比，并通過各自的仿真結(jié)果對出現(xiàn)的問題進行了詳盡的分析。
上傳時間： 2022-06-20
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本文所研究的電壓可調(diào)諧帶通濾波器是射頻選頻網(wǎng)絡(luò)中一個重要部件，它具有帶寬小、中心頻率調(diào)諧范圍大，阻帶抑制度高、頻率調(diào)譜范圍內(nèi)帶寬和濾波曲線變化很小、結(jié)構(gòu)小型化等特點。在整個研究的過程中，概括起來主要做了以下幾方面的工作：1，首先從濾波器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計理論入手，在耦合譜振器帶通濾波器的基礎(chǔ)上，簡單介紹了從低通原型濾波器到耦合諧振器可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計過程，并通過查閱大量的資料和進行公式推導得到頻率變化和可調(diào)濾波器性能參數(shù)之間的關(guān)系公式。2，針對可調(diào)濾波器的設(shè)計，詳細研究分析了可變電容二極管在諧振回路中）的特性、介紹LC調(diào)諧濾波器的電路設(shè)計以及微帶線理論3，濾波器的設(shè)計是工作的重點，包括基本電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計、梳狀線濾波器的近似等效模型，利用ADS仿真軟件進行的優(yōu)化設(shè)計和濾波器的測試工作三部分。前兩部分工作主要是在理論設(shè)計的基礎(chǔ)上，推算并利用軟件得出實際濾波器的各個部件更精確的值。針對所設(shè)計可調(diào)譜帶通濾波器調(diào)諧頻率范圍寬的特點，在仿真過程中采用了一些特殊的處理方法，例如改進的優(yōu)化方法。第三部分的工作主要是對加工好的濾波器進行測試，并進行調(diào)試，最后分析了濾波器的某些性能不能完全滿足要求存在的原因以及對該課題的后續(xù)工作開展提供一些思路。
標簽： 射頻電調(diào)諧濾波器
上傳時間： 2022-06-20
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論文主要工作如下：一是從功率放大器的物理結(jié)構(gòu)上分析了射頻功率放大器非線性特性產(chǎn)生的原因及其對通信系統(tǒng)的影響，討論了功率放大器的非線性分析模型，即冪級數(shù)分析模型，Volterra級數(shù)分析模型和諧波平衡分析模型，并簡要的說明了它們各自的特點，總結(jié)出了諧波平衡分析法的優(yōu)點，指出它適合用于射頻功率放大器的大信號非線性分析.二是分析了射頻功率放大器偏置和匹配電路設(shè)計中的一些基本問題，比較了有源和無源偏置網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點，討論了輸入、輸出匹配電路和級間匹配電路設(shè)計的重點問題。介紹了負載牽引設(shè)計方法，它是在具備功率管大信號模型的基礎(chǔ)上對負載和源進行牽引仿真，從而確定輸出、輸入阻抗。三是在射頻功率放大器的設(shè)計過程中，主要使用了ADS軟件進行輔助分析設(shè)計.正是通過對軟件功能的充分應用，替代了射頻功半放大器設(shè)計中許多原來需要人工進行的運算工作，提高了工作效率。從仿真結(jié)果來看，都達到了預期的設(shè)計目標，驗證說明了ADS仿真軟件在射頻功率放大電路設(shè)計方面的實用性與優(yōu)越性，具有繼續(xù)進行深入研究的價值。
上傳時間： 2022-06-20
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在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中，射頻終端的功率放大器的性能指標影響著整個通信系統(tǒng)的好壞，它的線性特性和功率轉(zhuǎn)換效率等的研究正成為研究熱點。在此背景下，研究設(shè)計出了一個工作在800MHz，用于移動設(shè)備終端的功率放大器。研究中，我們采用ADS進行了性能仿真，得到了該放大器的性能指標。針對制板時的電路原理圖和布線，分析了板圖布局的電磁兼容特性，并給出了仿真結(jié)果。最后采用Protel根據(jù)電路原理圖設(shè)計了板圖。本文的主要貢獻如下：1、介紹了射頻功率放大器的基本技術(shù)，包括分類、性能指標、演進和設(shè)計要求等。研究了當前如何改進放大器的線性性能的主要技術(shù)，如功率回退法、前饋技術(shù)、反饋技術(shù)及預失真技術(shù)等。同時研究了功率放大器的功率轉(zhuǎn)換效率特性和提高效率的一些措施。2、研究設(shè)計了一個工作在800MHz用于移動終端的功率放大器。完成了從系統(tǒng)到電路的匹配和優(yōu)化的全過程，并進行了性能仿真。3、采用功率回退線性化技術(shù)，進一步優(yōu)化該放大器的性能指標，包括輸出功率、增益、三階交調(diào)、1dB增益壓縮點、效率、頻譜特性等性能參數(shù)。仿真結(jié)果表明，放大器的性能得到了進一步的提升。
標簽： 射頻功率放大器
上傳時間： 2022-06-20
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太陽能作為作為一種新型綠色能源，以其取之不盡、用之不竭、無污染等優(yōu)點，受到人們越來越多的重視。太陽能光伏發(fā)電是充分利用太陽能的一種有效方式。由于目前太陽能電池板價格比較高，為了降低系統(tǒng)造價和有效利用太陽能，對光伏發(fā)電進行最大功率跟蹤（MPPT）顯得尤為重要本文以獨立光伏路燈系統(tǒng)為研究對象，進行理論分析。從系統(tǒng)原理、撲拓結(jié)構(gòu)、控制策略及MPPT控制器的設(shè)計作了詳細的分析和研究。主要內(nèi)容有：1，綜述國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。2，介紹獨立光伏路燈系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，結(jié)合光伏電池的輸出特性，分析最大功率跟蹤的必要性，以及分析蓄電池充放電的特性，制定合理的蓄電池充電控制策略。3，分析幾種MPPT控制策略的優(yōu)缺點，在傳統(tǒng)的擾動觀察法的基礎(chǔ)上進行改進。4，設(shè)計出用于光伏陣列MPPT的DC-DC電路。采用boost升壓變換器實現(xiàn)最大功率跟蹤，并分析仿真。5，介紹了控制電路的設(shè)計過程，采用TMS320F2812控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計。
上傳時間： 2022-06-21
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論文首先研究了基于Har-like特征和Adaboost分類器的目標車輛探測算法原理和參數(shù)設(shè)置，并利用車載攝像頭采集真實道路車輛圖像，建立車輛樣本數(shù)據(jù)庫，訓練車輛分類器，實現(xiàn)對道路車輛的探測，并對探測效果進行量化分析。針對在車輛探測過程中誤檢率較高、探測不連續(xù)以及檢測框不穩(wěn)定的現(xiàn)象，對基于無跡卡爾曼濾波器的車輛跟蹤算法進行了研究，建立了車輛相對運動模型，對真實道路交通場景中的多目標車輛進行探測與跟蹤，并對跟蹤算法對探測性能提升的效果和原因進行了深入分析。在單目測距中，針對一般測距算法受車輛俯仰角和攝像頭畸變影響很大的缺點，利用PreScan仿真軟件，對車輛測距算法進行了改進，提山了一個同時考慮車輛俯仰角和攝像頭畸變等參數(shù)的測距模型，以及一種將攝像頭內(nèi)參與外參分開標定的新方法，最后利用場地實驗利真實道路交通場景對模型的測距精度、參數(shù)靈敏度進行量化分析。研究了僅利用圖像信息估算車輛間碰撞時間的方法，利用PreScan仿真軟件，對車輛碰撞時間估算算法進行了改進，建立了一個考慮車間相對加速度碰撞時間估算模型，最后，利用真實道路交通視頻對算法進行驗證和分析。最后，介紹了利用仿真軟件輔助ADAS開發(fā)的方法，在虛擬的開發(fā)環(huán)境中建立了以真實攝像頭物理參數(shù)為依據(jù)的攝像頭仿真模型、交通場景，實現(xiàn)了對單目測距和碰撞時間估算算法的驗證和改進。實驗結(jié)果表明，論文中所建立的算法表現(xiàn)出良好的性能，所構(gòu)建的基于PreScan的仿真平臺能有效地提高算法的開發(fā)效率.
標簽： adas系統(tǒng) 目標車輛感知算法
上傳時間： 2022-06-21
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隨著全控型器件（目前主要是功率MOSPET與IGBT）的廣泛使用以及脈寬調(diào)制技術(shù)的成熟，高頻軟開關(guān)電源也獲得了極快地發(fā)展。變換電能的電源是以滿足人們使用電源的要求為出發(fā)點的，根據(jù)不同的使用要求和特點對發(fā)出電能的電源再進行一次變換。這種變換是把種形態(tài)的電能變換為另一種形態(tài)的電能，它可以是交流電和直流電之間的變換，也可以是電壓或電流幅值的變換，或者是交流電的頻率、相位等變換，軟開關(guān)電源輸入和輸出都是電能，它屬于變換電能的電源。本論文研究了一種新型雙管正激軟開關(guān)DC/DC變換器電路拓撲。主功率器件采用IGBT元件，由功率二極管、電感、電容組成的諧振網(wǎng)絡(luò)改善IGBT的開關(guān)條件，克服了傳統(tǒng)開關(guān)在開通和閉合過程中會產(chǎn)生功率損耗，并且降低開關(guān)靈敏性的弊端。該論文對IGBT的軟開關(guān)電源進行了總體設(shè)計和仿真，最后設(shè)計出了一臺輸出電壓為48V、輸出功率為1.5kW、工作頻率為80kHz、諧振頻率為350kHz的開關(guān)電源理論模型。
標簽： igbt 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-06-21
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在當今能源短缺的情況下，電動車的發(fā)展變的尤為重要。車用電機控制器是電動汽車的最關(guān)鍵的部分之一，受到了國內(nèi)外學者的高度重視，近些年來發(fā)展也非常迅速。永磁同步電動機因有高效率、高功率密度、調(diào)速性能好等優(yōu)點，被用作電動汽車驅(qū)動電機，對其控制方法的研究很有意義.IGBT是永磁同步電機控制器的核心部件，然而IGBT驅(qū)動效果的好壞對電機驅(qū)動的安全性和可靠性有非常大影響，所以對IGBT驅(qū)動技術(shù)的研究很意義。本文首先對永磁同步電機建立了數(shù)學模型，并介紹了矢量控制方法和空間矢景脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)，并在MATLAB/Simulink環(huán)境下對SVPWM進行仿真。本論文以TMS320F2812為主控芯片，在該控制器中還包括了電源電路、信號檢測電路和保護電路等，在論文中對每一硬件部分做了詳細的介紹，分析了每個電路的功能和作用。同時介紹了軟件流程，重點介紹了中斷部分的軟件流程，并對位置信號處理和校正做了詳細說明，在硬件電路中著重分析了驅(qū)動電路部分。對IGBT的選型做了詳細的介紹，并對驅(qū)動電路的要求做了進一步的說明。在本論文中驅(qū)動芯片選用的是HCPL-316J，it IGBT開通和關(guān)斷所需的+15V和-5V電壓，由所設(shè)計的開關(guān)電源電路提供。同時對IGBT的通態(tài)損耗和開關(guān)損耗做了分析，并對引起損耗的參數(shù)做了分析說明。最后為了驗證控制器的特性，在實驗臺架上做了大量的實驗，驗證了控制器的整體方案的設(shè)計。通過實驗證明該控制器能夠在電動車中可靠運行。
標簽： 永磁同步電機控制 igbt驅(qū)動
上傳時間： 2022-06-21
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本文圍繞光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的高效率發(fā)電技術(shù)和逆變控制技術(shù)進行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）研究了單相全橋光伏離網(wǎng)逆變器主電路拓撲結(jié)構(gòu)，詳細分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環(huán)PI控制算法，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)逆變器的穩(wěn)壓控制。（2）重點研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點跟蹤（MPPT）控制算法和蓄電池充電特性。在對比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進型變步長擾動觀察的MPPT控制方法，同時介紹了幾種實現(xiàn)MPPT算法的常用DCIDC變換電路，對Boost變換電路的原理進行了分析，并基于Boost電路建立了改進型變步長擾動觀察法MPPT控制系統(tǒng)的Matlab/Simulink仿真模型，仿真結(jié)果表明改進型變步長擾動觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統(tǒng)的最大功率點，提高了系統(tǒng)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能；設(shè)計了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器，有效地提高了光伏陣列的利用率并實現(xiàn)了蓄電池充電控制的優(yōu)化。（3）給出了20KW光伏離網(wǎng)逆變器的主電路元件參數(shù)及部分硬件電路的原理圖設(shè)計。（4）給出了詳細的軟件控制系統(tǒng)設(shè)計方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點闡述了帶死區(qū)補償?shù)腄SPWM控制信號、穩(wěn)壓控制及信號檢測的軟件實現(xiàn)方法。
上傳時間： 2022-06-21
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太陽能是當今發(fā)展速度居第二位的能源。太陽能光伏發(fā)電過去15年平均年增長為15%到二十世紀90年代末期以來，更是以30%以上的速度增長。目前，太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展趨勢是由小型獨立戶用系統(tǒng)問大型并網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展。由于太陽能的波動性和隨機性，光伏電站輸出的電能波動很大。隨著這種分布式光伏并網(wǎng)電站的容量越來越大，其輸出功率的波動對電網(wǎng)的影響不容忽視。研究分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)的相互作用，已成為國際上大規(guī)模光伏并網(wǎng)電站應用領(lǐng)域的研究熱點，而計算機仿真技術(shù)則是研究這一內(nèi)容的有效的技術(shù)手段。過去，光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真，大多是按照準穩(wěn)態(tài)理論來對系統(tǒng)各部件建模[-2，對系統(tǒng)功率流進行計算，從而對系統(tǒng)的長期穩(wěn)態(tài)性能進行評價。但在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)性能的研究中，上述模型不能反映當太陽能輻射強度、環(huán)境溫度變化時，光伏電站運行狀態(tài)的瞬態(tài)變化以及這種變化對電網(wǎng)的影響。這就需要建立光伏電站的動態(tài)仿真模型。光伏陣列是分布式光伏并網(wǎng)電站系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其L-V特性是太陽輻射強度、環(huán)境溫度和光伏模塊參數(shù)的非線性函數(shù)。要實現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)傷真，首先一步是解決如何對光伏陣列1-V特性進行仿真模擬。該模型一旦建立，可用于模擬所研究系統(tǒng)的輸入電源。簡化的做法是把光伏陣列直接等效為直流電壓源。但該模型不能實時跟蹤太陽輻射強度、環(huán)境溫度變化和光伏陣列參數(shù)的變化，因而這樣的系統(tǒng)仿真不能反映上述參數(shù)變化對整個系統(tǒng)性能的影響。目前，有關(guān)這方面的工作，國內(nèi)還未見公開發(fā)表的文獻。國外雖有涉及這方面的公開文獻，但所建模型主要針對特定的光伏模塊1-41，因而缺乏通用性。
上傳時間： 2022-06-21
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