激光雷達(Lidar light detection and ranging,光探測和測距的縮寫)是利用激光作為探測源的1種探測雷達。與常見的微波雷達所采用的波源微波相比,激光具有單色性好、相干性強、方向性好的特點,而且光波的工作波長與微波相比小3~5個數量級,因而激光雷達有極高的時空分辨力和抗干擾能力。因此,激光雷達在測距、制導、導航、測繪和大氣遙感、大氣探測等軍用、民用領域有非常廣闊的發展前景1-1由于激光雷達的波源是激光,所以其回波信號的接收是1個光電轉換的過程。激光雷達工作過程中激光源與探測目標、大氣的相互作用以散射和吸收為主,十幾公里外的回波多則十幾少則幾個光子,信號非常弱,因此激光雷達微弱信號檢測、放大技術是激光雷達的關鍵技術之.。目前,國內外在激光雷達信號前置放大領域的研究不多,往往是直接應用市場成品于不同的激光雷達,實際使用效果有好有壞。國外研制PMT前置放大器的公司有EMI,PHIL IPS SCIEN-TIFIC等公司,然而,不同的激光雷達,其回波信號和系統參數往往不一樣,因此有必要根據實際的激光雷達系統參數對其前置放大器進行優化設計,這樣才能更好的對激光雷達信號進行檢測放大。
上傳時間: 2022-06-19
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激光探測技術是激光技術的一個最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、單色性好等特點,因此在國防和民用領域中正發揮著越來越重的作用。脈沖激光探測技術作為激光探測技術的一種方式,正在成為世界研究的熱點。本文以激光雷達為研究背景,在通過增大接收系統口徑提高回波信號信噪比的前提下,從理論和實驗上研究了脈沖激光回波信號特性對探測性能的影響。在理論和設計方面,本文首先對幾種激光探測技術進行深入的研究。對脈沖激光測距中回波信號進行分析,并建立信噪比測距方程,在此基礎上,推導回波信號功率和系統噪聲公式。定量分析了接收系統三種主要的噪聲,并從接收系統出發,研究接收口徑和接收視場對探測信噪比的影響,在設計上,采用大口徑物鏡以提高回波信號強度,采用雪崩光電二極管(APD)作為光電探測器件,通過干涉濾光片和視場光闌降低系統背景噪聲以提高回波信號信噪比。前置放大電路采用跨導放大電路結構,有效地對APD所輸出的微弱電流信號進行放大。在實驗方面,通過大量的實驗和實驗數據,研究了回波信號幅值和測距誤差以及測距不確定度的關系,發現回波信號幅值越大,系統的測距誤差和測距不確定度越小。研究了脈沖激光回波信號的幅值和上升時間的統計分布。分析了測距系統帶寬對于系統探測概率和漏測率的影響,發現過小的系統帶寬會使系統探測特性發生惡化。最后,對信噪比和探測概率的關系做了實驗研究。本文的研究對脈沖激光探測理論有一定的完善作用,對后續系統的研制和探測指標的改善有很好的參考價值。
上傳時間: 2022-06-20
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研究了視線環境下毫米波降雨衰減和信號起伏效應,為分析多徑環境對雨衰和雨致信號起伏效應的影響提供了“比較標準”。基于粒子散射吸收理論,簡述了雨衰機理,并通過仿真分析了現有雨哀工程模型的局限性,進而提出了一種修正特征衰減模型參數的方法,基于ITU-R給出的35GHz模型參數對該修正方法進行了驗證:根據隨機介質波傳播理論,研究了雨粒子散射引起的信號起伏效應。基于自主搭建的Ka波段信道哀落特性和降雨物理特征測量系統,分別在視線環境和多徑環境下,開展了關于雨哀和雨致信號起伏特性的測量實驗,根據儀器的測量原理,優化了實測雨滴譜的提取方法,并提出了基于實測雨滴譜修正weibul模型參數的方法,建立了適用于西安地區精確的南滴尺寸分布模型,進而結合等效介電常數理論修正了指數雨衰模型參數,比較了視線環境下修正模型的雨哀計算結果與實驗測量結果,以驗證所提出的模型參數修正方法的正確性和可行性。然而,將多徑環境下降雨特征代入修正模型中,其計算和實驗結果表明地形地物多徑環境會“放大”雨衰和信號起伏深度。基于電波傳播理論和等效均勻介質理論,建立了復合環境下的電波傳播模型;在該模型基礎上,推導出了地形地物多徑傳播環境影響下的降雨衰減模型和信號起伏統計特性模型:仿真和討論了在典型地形地物多徑環境下,典型降雨時間序列下的衰減和信號起伏效應,揭示了多徑環境“放大”大氣傳輸效應的機理,并與實驗結果進行了比較,驗證了該模型的有效性。本文研究方法對降雪、沙塵暴等惡劣天氣環境和地形地物多徑傳播環境綜合作用下毫米波傳播特性的研究具有重要的指導意義,同時其研究成果對5G應用場景下亳米被信道建模,以及提高5G毫米波移動通信系統性能具有重要的應用價值。
上傳時間: 2022-06-20
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近年來,隨著個人數據通信的發展,功能強大的便攜式數據終端和多媒體終端得到了廣泛的應用。為了實現用戶在任何時間、任何地點均能實現數據通信的目標,要求傳統的計算機網絡由有線向無線、由固定向移動、由單一業務向多媒體發展,這一要求促進了無線局域網技術的發展。在互聯網高速發展的今天,可以認為無線局域網將成為未來的發展趨勢.本課題采用TSMC 0.18um CMOS工藝實現用于IEEE 802.1la協議的5GHz無線局域網接收機射頻前端集成電路一包括低噪聲放大器(Low-Noise Amplifier,LNA)和下變頻器電路(Downconverter),低噪聲放大器是射頻接收機前端的主要部分,其作用是在盡可能少引入噪聲的條件下對天線接收到的微弱信號進行放大。下變須器是接收機的重要組成部分,它將低噪聲放大器的輸出射頻信號與本振信號進行混頻,產生中頻信號。論文對射頻前端集成電路的原理進行了分析,比較了不同電路結構的性能,給出了射頻前端集成電路的電路設計、版圖設計、仿真結果和測試方案,仿真結果表明,此次設計的射頻前端集成電路具有低噪聲、低功耗的特點,其它性能也完全滿足設計指標要求
上傳時間: 2022-06-20
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現代雷達系統日益復雜,在設計、調試雷達系統的過程中,不可避免的需要雷達的回波信號,為了提高雷達設計效率,人們逐漸開始對雷達回波信號模擬技術進行研究,以求用模擬產生的信號代替實際的雷達回波信號,把雷達系統設計和維護過程中所需的費用降到最低。現在,雷達信號模擬技術逐步取得發展,成為雷達技術的一個重要分支,而雷達信號模擬器的研制成為國內外軍事研究領域的熱門方向.所有無線電系統中都會包含射頻前端,射頻前端的主要作用是將基帶信號經過調制、上混頻、放大后送至天線發射,或是將天線接收到的信號放大、下混頻、解調,最后輸出基帶信號.本課題正是對某機載相控陣雷達目標模擬器射頻前端的研究。該射頻前端系統包括兩個部分:發射機通道和射頻功率合成網絡,發射機通道由三條雜波信號通道和一條目標信號通道組成,每條通道相當于一臺射頻發射機.在發射機通道中首先對基帶1、Q信號進行調制,然后兩次上混頻使輸出信號到達x波段。射頻功率合成網絡主要的功能是使用功分器將目標信號一分為四,利用數控衰減器對四路目標信號進行方向圖增益調制,調制后其中一路信號送至天線系統,另外三路分別與三路雜波信號功率合成,最后輸出至雷達,該項目中筆者主要負責對整體方案和指標的論證,多路信號幅相平衡度的調整,x波段0/i移相器的設計與實現,整機的功能指標測試,與其它分機聯調等工作.本文首先介紹了該機載相控陣雷達目標模擬器的整體方案,然后對無線發射機系統進行了分析,接下來對射頻前端方案進行論證,之后詳述了多路信號幅相校正的方法與0/n移相器的研制,給出了射頻前端系統的測試結果.
標簽: 雷達
上傳時間: 2022-06-20
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(1)研究了基于射頻識別技術的門禁系統的總體設計,設計了射頻IC讀卡器的電路原理圖,給出了PCB板,讀卡器主要由射頻天線、讀卡模塊、RS485通信接口及單片機控制系統組成,能讀寫Philips公司的Mifare非接觸式智能射頻卡,讀卡距離約10cm.當沒有卡進入讀卡能量范圍時,系統顯示時鐘,當有卡進入時則讀卡內數據并將卡號信息顯示在液晶顯示器上.(2)深入研究RFID天線的EMC過濾器、接收電路以及天線匹配電路等構成,結合本設計采用了線圈天線,并從品質因素Q和調諧頻率兩方面設計讀寫器天線,設計優化了天線耦合電路.(3)針對設備組網應用要求,門禁終端通信采用RS485總線,同時結合門禁讀卡器研究了RS485的網絡拓撲結構,通過RS485接口與PC機組成通信網絡系統。讀卡器平時可獨立工作,PC機會每隔一定時間訪問讀卡器,用PC機上的時鐘統一校準讀卡器上的時鐘,并讀取存儲器內的讀卡數據,以便讀卡器中的數據得到及時處理.(4)設計單片機的包看門狗、液品顯示、數據存儲和實時時鐘等在內的外圍模塊電路,采用串口設計如SPI.PC等,從而節約了單片機的vo接口.同時結合門禁系統設計門禁控制電路,完成設備的選材。(5)根據射頻識別門禁系統總體設計要求,采用模塊化軟件設計方法,根據MF RC500的特性,系統地對MF RC500芯片的操作流程進行研究,設計主程序的流程圖和各個模塊子程序,使用Cs1語言開發了讀寫器的底層控制軟件,并完成程序的調試,證明結果滿足設計要求.
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構上分析了射頻功率放大器非線性特性產生的原因及其對通信系統的影響,討論了功率放大器的非線性分析模型,即冪級數分析模型,Volterra級數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,總結出了諧波平衡分析法的優點,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計中的一些基本問題,比較了有源和無源偏置網絡的優缺點,討論了輸入、輸出匹配電路和級間匹配電路設計的重點問題。介紹了負載牽引設計方法,它是在具備功率管大信號模型的基礎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計過程中,主要使用了ADS軟件進行輔助分析設計.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。從仿真結果來看,都達到了預期的設計目標,驗證說明了ADS仿真軟件在射頻功率放大電路設計方面的實用性與優越性,具有繼續進行深入研究的價值。
上傳時間: 2022-06-20
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摘要:對幾種三相逆變器中常用的IGBT驅動專用集成電路進行了詳細的分析,對TLP250,EXB系列和M579系列進行了深入的討論,給出了它們的電氣特性參數和內部功能方框圖,還給出了它們的典型應用電路。討論了它們的使用要點及注意事項,對每種驅動芯片進行了IGBT的驅動實驗,通過有關的波形驗證了它們的特點,最后得出結論:IGBT驅動集成電路的發展趨勢是集過流保護、驅動信號放大功能、能夠外接電源且具有很強抗干擾能力等于一體的復合型電路。關鍵詞:絕緣柵雙極晶體管:集成電路;過流保護1前言電力電子變換技術的發展,使得各種各樣的電力電子器件得到了迅速的發展.20世紀80年代,為了給高電壓應用環境提供一種高輸入阻抗的器件,有人提出了絕緣門極雙極型品體管(IGBT)[1].在IGBT中,用一個MoS門極區來控制寬基區的高電壓雙極型晶體管的電流傳輸,這藏產生了一種具有功率MOSFET的高輸入阻抗與雙極型器件優越通態特性相結合的非常誘人的器件,它具有控制功率小、開關速度快和電流處理能力大、飽和壓降低等性能。在中小功率、低噪音和高性能的電源、逆變器、不間斷電源(UPS)和交流電機調速系統的設計中,它是日前最為常見的一種器件。
上傳時間: 2022-06-21
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下面是北京和協航電科技有限公司的射頻研發筆試題,答案是自己總結的,僅供參考1請簡述鎖相環的基本構成與工作原理,各主要部件的作用。2請說出產生線性調頻信號的幾種方法。3請簡述AGC電路的基本工作原理。4請簡述丙類放大器和線性放大器的主要區別。5請簡述并聯諧振電路的基本特性,畫出阻抗曲線。6請用運放構建一個電壓放大倍數為10的同向放大器。7請簡述你對阻抗匹配的理解。8請簡述低通濾波器的主要指標。9請簡述線性穩壓電離的基本工作原理。10請給出放大器絕對u4穩定的條件。相環由以下三個基本部件組成:鑒相器(PD)、環路濾波器(LPF)和壓控振蕩器(VCO)鎖相環的工作原理:1,壓控振蕩器的輸出經過采集并分頻;2,和基準信號同時輸入鑒相器:3,鑒相器通過比較上述兩個信號的頻率差,然后輸出一個直流脈沖電壓:4,控制vco,使它的頻率改變;5,這樣經過一個很短的時間,VcO的輸出就會穩定于某一期望值。鎖相環可用來實現輸出和輸入兩個信號之間的相位同步。當沒有基準(參考)輸入信號時,環路濾波器的輸出為零(或為某一固定值)。這時,壓控振蕩器按其固有頻率fv進行自由振蕩。當有頻率為fr的參考信號輸入時,Ur和Uv同時加到鑒相器進行鑒相。如果fr和fv相差不大,鑒相器對Ur和Uv進行鑒相的結果,輸出一個與Ur和Uv的相位差成正比的誤差電壓Ud,再經過環路濾波器濾去Ld中的高頻成分,輸出一個控制電壓Uc,Uc將使壓控振蕩器的頻率fv(和相位)發生變化,朝著參考輸入信號的頻率靠攏,最后使fv=fr,環路鎖定。環路一旦進入鎖定狀態后,壓控振蕩器的輸出信號與環路的輸入信號(參考信號)之間只有一個固定的穩態相位差,而沒有頻差存在。這時我們就稱環路已被鎖定。
上傳時間: 2022-06-21
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論文通過對高精度脈沖式激光測距系統的研究,并在參照課題技術指標的基礎上,旨在提供一種高精度脈沖式激光測距系統的解決方案,并對脈沖式激光測距儀系統設計中所涉及的脈沖讀取與放大電路、時刻鑒別、時間間隔測量等關鍵技術進行了深入的研究和探討。論文利用電流-電壓轉換法對脈沖信號進行讀取,并使用了可控增益放大技術,使得放大后的脈沖信號能在限定幅值范圍內變化,減小了時刻鑒別中由于脈沖幅值波動所引起的漂移誤差;在時刻鑒別中,采用了預鑒別恒定比值鑒別法使漂移誤差進一步減小。時間間隔測量是論文的核心部分,基于TDC-GP2的時間間隔測量設計使系統的時差測量精度達到72ps,高精度的時差測量為系統測距精度提供了可靠保障。關鍵詞:脈沖激光測距;可控增益放大;蜂值檢測:時刻鑒別:TDC-GP2
標簽: 脈沖激光測距
上傳時間: 2022-06-21
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