航空航天事業(yè)與通信技術(shù)的高速發(fā)展,要求相應(yīng)的硬件設(shè)施快速革新,進(jìn)而需要對(duì)射頻與微波產(chǎn)品的特性、性能進(jìn)行更加快速、準(zhǔn)確、便捷的檢測(cè),矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀則是射頻微波產(chǎn)品的主要的測(cè)試儀器。隨著軟件無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化的信號(hào)處理使矢量網(wǎng)絡(luò)分析可以多方位的了解被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的特性。本文基于矢量網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的基本原理,以中頻接收機(jī)為基本構(gòu)架,FPGA芯片為數(shù)據(jù)處理的核心器件設(shè)計(jì)了雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的中頻模塊,根據(jù)不同的測(cè)量需求對(duì)輸入的中頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理獲得被測(cè)網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)或者時(shí)域分析結(jié)果。本文首先介紹了雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的基本結(jié)構(gòu)與測(cè)試原理,設(shè)計(jì)了全數(shù)字化的數(shù)據(jù)處理模塊,可根據(jù)測(cè)試需求變速率處理多通道同步采樣數(shù)據(jù),利用全相位FFT將信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域后進(jìn)行幅度與相位的測(cè)試,很好的抑制了截?cái)嘁鸬念l譜泄露,提高了幅相檢測(cè)的精確度。此外,設(shè)計(jì)了上位命令解析與數(shù)據(jù)傳輸模塊,實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)上傳和對(duì)上位機(jī)下發(fā)的命令進(jìn)行解析,實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻單元,測(cè)試模式和測(cè)試檔位的控制。根據(jù)部分射頻微波器件工作在脈沖信號(hào)環(huán)境下的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了基于脈沖射頻激勵(lì)的S參數(shù)測(cè)量模式,模擬一些被測(cè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際的工作環(huán)境,測(cè)量其在工作環(huán)境下的性能與特...

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 矢量網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)字中頻技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀中頻模塊總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 矢量網(wǎng)路分析儀的結(jié)構(gòu)與測(cè)試原理
        2.1.1 網(wǎng)絡(luò)分析儀的一般結(jié)構(gòu)與原理
        2.1.2 S參數(shù)測(cè)試
    2.2 雙端口矢量網(wǎng)路分析儀設(shè)計(jì)需求與關(guān)鍵技術(shù)分析
        2.2.1 中頻帶寬分析
        2.2.2 全相位FFT頻譜分析
        2.2.3 時(shí)域分析技術(shù)
        2.2.4 基于射頻脈沖激勵(lì)的S參數(shù)測(cè)量技術(shù)
    2.3 雙端口矢量網(wǎng)路分析儀中頻模塊設(shè)計(jì)方案
        2.3.1 中頻模塊結(jié)構(gòu)
        2.3.2 雙端口矢量網(wǎng)路分析儀控制方案
    2.4 本章小結(jié)
第三章 雙端矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀口數(shù)字信號(hào)處理研究
    3.1 矢量網(wǎng)路分析儀數(shù)字信號(hào)處理概述
    3.2 多通道采樣數(shù)據(jù)接收邏輯設(shè)計(jì)
    3.3 數(shù)字信號(hào)變速率處理邏輯設(shè)計(jì)
        3.3.1 帶通采樣下的相位分析
        3.3.2 信號(hào)正交分解邏輯
        3.3.3 基于抽取濾波的IFBW設(shè)計(jì)
    3.4 信號(hào)矢量信息處理邏輯設(shè)計(jì)
        3.4.1 全相位FFT預(yù)處理
        3.4.2 幅相數(shù)據(jù)計(jì)算邏輯
    3.5 本章小結(jié)
第四章 雙端口矢量網(wǎng)路分析儀測(cè)量模式研究
    4.1 基于連續(xù)波激勵(lì)的S參數(shù)測(cè)量模式
    4.2 基于射頻脈沖激勵(lì)的S參數(shù)測(cè)量模式
        4.2.1 射頻脈沖激勵(lì)下S參數(shù)測(cè)量分析
        4.2.2 射頻脈沖激勵(lì)下S參數(shù)測(cè)試邏輯實(shí)現(xiàn)
        4.2.3 基于射頻脈沖激勵(lì)的S參數(shù)測(cè)量邏輯仿真驗(yàn)證
    4.3 時(shí)域分析模式
        4.3.1 基于S參數(shù)的時(shí)域模式可行性分析
        4.3.2 基于S參數(shù)的時(shí)域帶通模式
        4.3.3 基于S參數(shù)的時(shí)域低通模式
    4.4 本章小結(jié)
第五章 測(cè)試與分析
    5.1 數(shù)字處理模塊功能測(cè)試
        5.1.1 采樣數(shù)據(jù)調(diào)理與變速率處理模塊測(cè)試
        5.1.2 全相位FFT數(shù)據(jù)預(yù)處理測(cè)試
    5.2 幅相數(shù)據(jù)處理性能測(cè)試
        5.2.1 單通道測(cè)量幅度動(dòng)態(tài)范圍以及穩(wěn)定度測(cè)試
        5.2.2 多路相對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確性與穩(wěn)定度測(cè)試
        5.2.3 掃描速度測(cè)試
    5.3 時(shí)域分析功能測(cè)試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3804066