便攜式矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-26 01:17
隨著下一代通信技術(shù)從理論走向?qū)嶋H,以5G為代表的使用場景開始多元化,逐漸滲透到工作生活的方方面面。與此對應(yīng)地,相應(yīng)的測試分析儀器也需要同步發(fā)展,能適應(yīng)多種多樣的測試環(huán)境。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是一種核心的測試分析儀器,能夠測量有源或無源器件的S參數(shù)特性,在射頻微波領(lǐng)域有著無可替代的作用。傳統(tǒng)的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀存在著體積質(zhì)量大的問題,不便于攜帶,僅適合于室內(nèi)使用,不能很好地適應(yīng)復(fù)雜多變的現(xiàn)場測試環(huán)境。便攜式矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀體積功耗小、質(zhì)量輕,具有便于攜帶的特點(diǎn),很好地解決了現(xiàn)場測試這一問題。本文的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種便攜式矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,可以用于S參數(shù)曲線和工程參數(shù)曲線的測量,具有小型化、便攜性的特點(diǎn)。結(jié)合本文的研究目標(biāo),本文的研究內(nèi)容分為幾個(gè)方面。從理論層面上研究網(wǎng)絡(luò)分析儀誤差模型,并梳理相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)方法和校準(zhǔn)步驟。從總體層面上研究系統(tǒng)的總體部分和主要設(shè)計(jì)指標(biāo),并對關(guān)鍵器件進(jìn)行選型以及收發(fā)器仿真。從硬件層面上研究模塊功能的分解,通過數(shù)字和射頻的角度詳細(xì)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)綜合收發(fā)平臺、信號分離裝置。從軟件層面上研究和建立所需的驅(qū)動(dòng),并編寫所需的上位機(jī)顯示程序以及收發(fā)平臺進(jìn)行測試。從算法層面上研究單頻點(diǎn)...
【文章來源】: 吳鑫 電子科技大學(xué)
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及現(xiàn)狀
1.1.1 研究背景
1.1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2 研究內(nèi)容及意義
1.2.1 研究內(nèi)容
1.2.2 研究意義
1.3 技術(shù)路線
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 網(wǎng)絡(luò)分析儀基礎(chǔ)
2.1 微波網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)基礎(chǔ)
2.1.1 S參數(shù)定義和物理意義
2.1.2 反射參數(shù)和傳輸參數(shù)
2.2 網(wǎng)絡(luò)分析儀誤差模型
2.2.1 反射參數(shù)和傳輸參數(shù)
2.2.2 12 項(xiàng)參數(shù)誤差模型
2.3 網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)
2.3.1 完全校準(zhǔn)方法
2.3.2 不完全校準(zhǔn)方法
2.4 本章小結(jié)
第三章 總體方案設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3.1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1.2 總體指標(biāo)分解
3.2 核心器件選型
3.2.1 綜合收發(fā)平臺
3.2.2 信號分離裝置
3.3 關(guān)鍵器件仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟硬件實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)
4.1.1 數(shù)字板實(shí)現(xiàn)
4.1.2 射頻板實(shí)現(xiàn)
4.1.3 接口和供電實(shí)現(xiàn)
4.2 系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.2.1 HDL工程實(shí)現(xiàn)
4.2.2 裸機(jī)環(huán)境實(shí)現(xiàn)
4.2.3 Linux環(huán)境實(shí)現(xiàn)
4.2.4 上位機(jī)實(shí)現(xiàn)
4.3 綜合測試
4.3.1 裸機(jī)環(huán)境測試
4.3.2 Linux環(huán)境測試
4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)算法實(shí)現(xiàn)
5.1 頻譜曲線
5.1.1 單頻點(diǎn)信號的頻譜
5.1.2 掃頻信號的頻譜
5.2 校準(zhǔn)和補(bǔ)償
5.2.1 誤差曲線的獲取
5.2.2 校準(zhǔn)結(jié)果分析
5.3 參數(shù)測量
5.3.1 S參數(shù)測量
5.3.2 工程參數(shù)測量
5.4 誤差分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多核DSP與FPGA高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳術(shù)濤,沈志,王春聯(lián),胡奇. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2018(12)
[2]單端口低頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的設(shè)計(jì)[J]. 南永兵,呂玉祥,王帥,孫勝男,邵亦博. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2018(05)
[3]網(wǎng)絡(luò)分析儀的原理分析[J]. 夏文誠,陸國平. 集成電路應(yīng)用. 2017(11)
[4]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用注意事項(xiàng)[J]. 李凡. 輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2017(05)
[5]AD9371射頻收發(fā)器比前代性能更高[J]. 迎九. 電子產(chǎn)品世界. 2016(08)
[6]淺談矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)方法[J]. 吳思燕. 中國新通信. 2016(14)
[7]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)和驗(yàn)證的常見誤區(qū)[J]. 尤嘉,宣銀良. 國外電子測量技術(shù). 2016(04)
[8]2014電子測量儀器產(chǎn)品調(diào)查獲獎(jiǎng)產(chǎn)品展示[J]. 國外電子測量技術(shù). 2015(02)
[9]基于Linux的USB集成下載工具的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 聶濤. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2014(23)
[10]利用引入開關(guān)補(bǔ)償誤差的8項(xiàng)誤差模型校準(zhǔn)二端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀[J]. 趙偉,趙永久,秦紅波,袁春花,強(qiáng)力. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
碩士論文
[1]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量信號功率及相位校正技術(shù)研究[D]. 朱曉亮.電子科技大學(xué) 2017
[2]基于正交DDS單邊帶調(diào)制幅頻特性分析儀的設(shè)計(jì)[D]. 石蒼松.華中師范大學(xué) 2016
[3]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)[D]. 楊雯.電子科技大學(xué) 2006
[4]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀誤差模型及校正理論的研究[D]. 侯政嘉.電子科技大學(xué) 2005
本文編號:3000223
【文章來源】: 吳鑫 電子科技大學(xué)
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及現(xiàn)狀
1.1.1 研究背景
1.1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2 研究內(nèi)容及意義
1.2.1 研究內(nèi)容
1.2.2 研究意義
1.3 技術(shù)路線
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 網(wǎng)絡(luò)分析儀基礎(chǔ)
2.1 微波網(wǎng)絡(luò)S參數(shù)基礎(chǔ)
2.1.1 S參數(shù)定義和物理意義
2.1.2 反射參數(shù)和傳輸參數(shù)
2.2 網(wǎng)絡(luò)分析儀誤差模型
2.2.1 反射參數(shù)和傳輸參數(shù)
2.2.2 12 項(xiàng)參數(shù)誤差模型
2.3 網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)
2.3.1 完全校準(zhǔn)方法
2.3.2 不完全校準(zhǔn)方法
2.4 本章小結(jié)
第三章 總體方案設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3.1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1.2 總體指標(biāo)分解
3.2 核心器件選型
3.2.1 綜合收發(fā)平臺
3.2.2 信號分離裝置
3.3 關(guān)鍵器件仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟硬件實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)
4.1.1 數(shù)字板實(shí)現(xiàn)
4.1.2 射頻板實(shí)現(xiàn)
4.1.3 接口和供電實(shí)現(xiàn)
4.2 系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.2.1 HDL工程實(shí)現(xiàn)
4.2.2 裸機(jī)環(huán)境實(shí)現(xiàn)
4.2.3 Linux環(huán)境實(shí)現(xiàn)
4.2.4 上位機(jī)實(shí)現(xiàn)
4.3 綜合測試
4.3.1 裸機(jī)環(huán)境測試
4.3.2 Linux環(huán)境測試
4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)算法實(shí)現(xiàn)
5.1 頻譜曲線
5.1.1 單頻點(diǎn)信號的頻譜
5.1.2 掃頻信號的頻譜
5.2 校準(zhǔn)和補(bǔ)償
5.2.1 誤差曲線的獲取
5.2.2 校準(zhǔn)結(jié)果分析
5.3 參數(shù)測量
5.3.1 S參數(shù)測量
5.3.2 工程參數(shù)測量
5.4 誤差分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多核DSP與FPGA高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳術(shù)濤,沈志,王春聯(lián),胡奇. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2018(12)
[2]單端口低頻矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的設(shè)計(jì)[J]. 南永兵,呂玉祥,王帥,孫勝男,邵亦博. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2018(05)
[3]網(wǎng)絡(luò)分析儀的原理分析[J]. 夏文誠,陸國平. 集成電路應(yīng)用. 2017(11)
[4]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用注意事項(xiàng)[J]. 李凡. 輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2017(05)
[5]AD9371射頻收發(fā)器比前代性能更高[J]. 迎九. 電子產(chǎn)品世界. 2016(08)
[6]淺談矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)方法[J]. 吳思燕. 中國新通信. 2016(14)
[7]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)和驗(yàn)證的常見誤區(qū)[J]. 尤嘉,宣銀良. 國外電子測量技術(shù). 2016(04)
[8]2014電子測量儀器產(chǎn)品調(diào)查獲獎(jiǎng)產(chǎn)品展示[J]. 國外電子測量技術(shù). 2015(02)
[9]基于Linux的USB集成下載工具的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 聶濤. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2014(23)
[10]利用引入開關(guān)補(bǔ)償誤差的8項(xiàng)誤差模型校準(zhǔn)二端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀[J]. 趙偉,趙永久,秦紅波,袁春花,強(qiáng)力. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
碩士論文
[1]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量信號功率及相位校正技術(shù)研究[D]. 朱曉亮.電子科技大學(xué) 2017
[2]基于正交DDS單邊帶調(diào)制幅頻特性分析儀的設(shè)計(jì)[D]. 石蒼松.華中師范大學(xué) 2016
[3]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)[D]. 楊雯.電子科技大學(xué) 2006
[4]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀誤差模型及校正理論的研究[D]. 侯政嘉.電子科技大學(xué) 2005
本文編號:3000223
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