發(fā)布時(shí)間：2018-05-08 11:48

  本文選題：抗干擾 + 射頻重構(gòu)��； 參考：《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：針對目前戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境以及敵方主動(dòng)干擾對無線電引信造成的嚴(yán)重威脅,本文對基于射頻重構(gòu)技術(shù)的多頻段無線電引信的關(guān)鍵技術(shù)開展研究。采用可重構(gòu)射頻前端,通過感知工作環(huán)境電磁信息自適應(yīng)地選擇工作頻段,從而極大程度地提高其抗干擾能力。主要工作概括如下:(1)通過對目前幾種可重構(gòu)射頻前端實(shí)現(xiàn)方法的分析,本文采用多通道集成的方式完成基于射頻重構(gòu)技術(shù)的彈載探測器方案設(shè)計(jì),并闡述了各個(gè)部分的具體功能。確定將RF單刀雙擲開關(guān)、電調(diào)諧濾波器、基于FPGA的數(shù)字下變頻技術(shù)作為本文的研究重點(diǎn)。(2)采用多通道形式實(shí)現(xiàn)射頻重構(gòu)的關(guān)鍵部件之一是射頻開關(guān)。本文結(jié)合彈載空間小、工作頻段(X、Ka頻段)的要求,采用RFMEMS實(shí)現(xiàn)單刀雙擲開關(guān)。在詳細(xì)分析兩種典型串聯(lián)、并聯(lián)RFMEMS開關(guān)的工作原理及微波特性的基礎(chǔ)上,完成了一種串并聯(lián)相結(jié)合的RFMEMS單刀雙擲開關(guān)的設(shè)計(jì)。并著重分析了開關(guān)插入損耗和隔離度性能參數(shù)。經(jīng)仿真,在系統(tǒng)工作頻率范圍內(nèi)截止開關(guān)的隔離度均低于-25dB,導(dǎo)通開關(guān)的插入損耗均優(yōu)于-O.1dB,回波損耗均優(yōu)于-20dB,從而驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的正確性。(3)為節(jié)約彈載空間資源,本文在將射頻信號(hào)混頻以后采用同一中頻處理電路。電調(diào)諧濾波器是選擇兩種頻段第一中頻信號(hào)的關(guān)鍵部件。本文采用微帶線加載變?nèi)荻䴓O管的方式實(shí)現(xiàn)電調(diào)諧濾波器,并根據(jù)第一中頻頻率的設(shè)置完成仿真設(shè)計(jì)工作,通過Altium designer軟件完成版圖繪制,實(shí)測結(jié)果顯示可調(diào)諧范圍基本滿足要求,并且插入損耗均優(yōu)于-3dB。(4)為減輕信號(hào)處理芯片壓力,本文對兩種頻段的數(shù)字采樣信號(hào)均進(jìn)行數(shù)字下變頻處理,以降低數(shù)據(jù)流速率。文中對基于FPGA的數(shù)字下變頻的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行研究,并在FPGA仿真軟件中完成了基于cordic算法的NCO(數(shù)控振蕩器)、多級(jí)級(jí)聯(lián)CIC濾波器、多級(jí)HB濾波器以及分布式結(jié)構(gòu)的FIR濾波器仿真設(shè)計(jì)。經(jīng)對比matlab仿真結(jié)果,驗(yàn)證了各模塊設(shè)計(jì)的正確性。
[Abstract]:In view of the serious threat to the radio fuze caused by the complex electromagnetic environment in the battlefield and the active interference of the enemy at present, this paper studies the key technologies of the multi-frequency radio fuze based on the radio frequency reconstruction technology. The reconfigurable RF front-end is used to select the working frequency band adaptively by sensing the electromagnetic information of the working environment, which greatly improves its anti-jamming ability. The main work is summarized as follows: (1) based on the analysis of several reconfigurable RF front-end implementation methods, this paper uses multi-channel integration to complete the scheme design of projectile detector based on RF reconfiguration technology. And elaborated each part concrete function. RF single-pole double-throw switch, electrically tuned filter and digital down-conversion technology based on FPGA are chosen as the focus of this paper. One of the key components of RF reconstruction in multi-channel form is RF switch. In this paper, RFMEMS is used to realize the single-pole double-throw switch. Based on the detailed analysis of the working principle and microwave characteristics of two typical series-connected parallel RFMEMS switches a RFMEMS single-pole double-throw switch combining series-parallel connection is designed. The performance parameters of insertion loss and isolation are analyzed. The simulation results show that the isolation degree of cutoff switch is lower than -25dB, the insertion loss of on-switch is better than -0.1dB, and the return loss is better than -20dB in the operating frequency range of the system, which verifies the correctness of the design. This paper uses the same if processing circuit after mixing RF signal. The electrically tuned filter is a key component in selecting the first intermediate frequency signal in two frequency bands. In this paper, the electrically tuned filter is realized by using microstrip line loaded varactor diode. According to the setting of the first if frequency, the simulation design is completed, and the layout is drawn by Altium designer software. The measured results show that the tunable range basically meets the requirements, and the insertion loss is better than -3dB.l4) in order to reduce the pressure of the signal processing chip, the digital downconversion processing of digital sampling signals in both frequency bands is carried out in this paper in order to reduce the data flow rate. In this paper, the realization of digital down conversion based on FPGA is studied, and the simulation design of NCO (NC oscillator, multistage cascade CIC filter, multistage HB filter and distributed FIR filter) based on cordic algorithm is completed in FPGA simulation software. The correctness of each module is verified by comparing the matlab simulation results.
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN97;TN713

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;8mm波段單刀單擲、單刀雙擲開關(guān)[J];固體電子學(xué)研究與進(jìn)展;1998年01期

2 龔建平;;單刀雙擲開關(guān)的另類應(yīng)用[J];中學(xué)物理;2014年09期

3 邱榮菊;;單刀雙擲開關(guān)在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的妙用[J];農(nóng)村青少年科學(xué)探究;2008年03期

4 吳茹菲;尹軍艦;劉會(huì)東;張海英;;8～20GHz GaAs pin二極管單片單刀雙擲開關(guān)(英文)[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2008年10期

5 李富強(qiáng);方園;高學(xué)邦;吳洪江;劉文杰;;毫米波單刀雙擲開關(guān)的設(shè)計(jì)與制作[J];半導(dǎo)體技術(shù);2009年01期

6 孔斌;雷聞?wù)?趙偉;張勇;徐銳敏;;W波段單刀雙擲開關(guān)[J];太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào);2014年01期

7 徐國榮;;關(guān)于《巧用單刀雙擲開關(guān)》一文有誤[J];中學(xué)物理;2003年08期

8 牛托穩(wěn);�？肆x;;巧用單刀雙擲開關(guān)[J];中學(xué)物理;2003年06期

9 邢孟江;楊銀堂;李躍進(jìn);許靖偉;;帶有直流偏置的毫米波單刀雙擲開關(guān)仿真與設(shè)計(jì)[J];微波學(xué)報(bào);2011年05期

10 莫驪;;單刀雙擲開關(guān)在自動(dòng)增益控制電路中的應(yīng)用[J];硅谷;2013年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前8條

1 喻夢霞;薛良金;;W頻段單刀單擲與單刀雙擲開關(guān)[A];2001年全國微波毫米波會(huì)議論文集[C];2001年

2 延波;徐銳敏;龐宏;薛良金;;一種新穎結(jié)構(gòu)的鰭線單刀雙擲開關(guān)[A];1997年全國微波會(huì)議論文集（上冊）[C];1997年

3 雷聞?wù)?詹銘周;徐銳敏;;毫米波單刀雙擲開關(guān)[A];2011年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2011年

4 李芹;王志功;夏春曉;熊明珍;;一種X波段GaAs MMIC單刀雙擲開關(guān)的設(shè)計(jì)和測試[A];2003'全國微波毫米波會(huì)議論文集[C];2003年

5 楊嘉;喻夢霞;徐軍;;用EDA軟件設(shè)計(jì)W波段單刀雙擲開關(guān)[A];2003'全國微波毫米波會(huì)議論文集[C];2003年

6 劉桂友;許正榮;陳新宇;翁長羽;;GaAs MMIC大功率高線性單刀雙擲開關(guān)[A];中國通信集成電路技術(shù)與應(yīng)用研討會(huì)文集[C];2006年

7 袁野;黃建;;一種Ka波段新型高性能開關(guān)[A];2007年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2007年

8 嚴(yán)捷;廖小平;朱健;陳潔;;Ku—波段MEMS單刀雙擲開關(guān)的設(shè)計(jì)與模擬[A];中國微米、納米技術(shù)第七屆學(xué)術(shù)會(huì)年會(huì)論文集（一）[C];2005年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 四川 何澤明;電子磁化器[N];電子報(bào);2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 李倩;微波開關(guān)電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D];南京理工大學(xué);2015年

2 喬瞳;Ka波段GaN HEMT單片集成單刀雙擲開關(guān)的設(shè)計(jì)[D];北京理工大學(xué);2016年

3 董浩;基于射頻重構(gòu)的彈載探測關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2017年

4 賴?yán)?五毫米波段單刀雙擲開關(guān)的研究[D];電子科技大學(xué);2010年

5 劉文杰;DC-24.5GHz GaAs高速匹配式單刀雙擲開關(guān)芯片[D];西安電子科技大學(xué);2009年

6 楊健;W波段單刀單擲開關(guān)和單刀雙擲開關(guān)[D];電子科技大學(xué);2005年

7 翟琰;毫米波段PIN管單刀雙擲開關(guān)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2003年

8 程磊;射頻微機(jī)電開關(guān)的設(shè)計(jì)與研究[D];南京郵電大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1861273