近年來多輸入多輸出(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)雷達是—大研究熱點,受MIMO雷達的啟示,將MIMO技術引入到無線電引信中,提出了MIMO引信的概念。MIMO引信采用陣列天線技術,能夠?qū)崿F(xiàn)目標角度估計。同時,各天線陣元發(fā)射正交波形,信號在空間上無法疊加,形成低增益的寬波束,有利于引信實現(xiàn)全方位的目標探測。MIMO引信抗截獲抗干擾能力強,采用波形分集的特點,在目標檢測、參數(shù)估計上具有優(yōu)勢。本文研究了 MIMO引信的工作原理,分析了相位編碼調(diào)相(PSK,Phase Shift Keying)信號。設計了四路天線收發(fā)的MMO引信電路系統(tǒng),分析了各階段的信號模型,并申請了1項國防發(fā)明專利。針對設計的MIMO引信系統(tǒng),設計了相關射頻電路,發(fā)表論文2篇,向IMS 2017國際會議提交論文1篇,主要研究工作包括:(1)研究了微帶線的不連續(xù)性對其傳輸特性的影響,對圓弧拐角和45。外斜切進行分析,通過優(yōu)化設計得到最佳斜切角。(2)研究了四相編碼調(diào)相(QPSK,Quadrature Phase Shift Keying)的原理,使用正交調(diào)制芯片AD8346、放大器AD8132等,設計了頻率為2.4GHz的MIMO引信調(diào)制電路。(3)設計了低通濾波器,通過比較分析,在不改變階數(shù)的情況下選擇切比雪夫濾波器。并設計了阻抗匹配電路,實現(xiàn)濾波器與前級電路的匹配。(4)為保證解調(diào)后的編碼信號不會損失相位信息,采用正交解調(diào)的方式保留相位信息,使用解調(diào)芯片AD8347設計2.4GHz解調(diào)電路,并使用MAX2750設計系統(tǒng)所需的壓控振蕩器(VCO,Voltage Control Oscillator)。(5)通過激光直寫技術剝離多余導電層,留下完整電路圖形,自行完成了電路板的刻制。并對完成的電路板進行調(diào)試,實現(xiàn)電路功能后進行聯(lián)調(diào),構(gòu)成了一個完整的MIMO引信射頻調(diào)制解調(diào)電路。
【學位單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：TJ430.2
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 MIMO技術發(fā)展與應用
    1.3 論文主要工作及內(nèi)容安排
2 MIMO引信工作原理與信號分析
    2.1 MIMO引信工作原理
    2.2 編碼調(diào)相信號分析
        2.2.1 二相編碼調(diào)相信號分析
        2.2.2 四相編碼調(diào)相信號分析
        2.2.3 編碼序列參數(shù)選擇
    2.3 MIMO引信信號分析
        2.3.1 回波信號分析
        2.3.2 天線陣列分析
        2.3.3 目標信息提取
        2.3.4 結(jié)果分析
    2.4 本章小結(jié)
3 微帶傳輸線設計
    3.1 微帶線理論
        3.1.1 微帶傳輸線分析
        3.1.2 微帶線的損耗
    3.2 微帶線的不連續(xù)性
    3.3 微帶線拐角分析
        3.3.1 微帶線拐角設計
        3.3.2 微帶線拐角仿真與分析
    3.4 本章小結(jié)
4 射頻電路設計
    4.1 調(diào)制電路設計
        4.1.1 數(shù)字編碼調(diào)相原理
        4.1.2 芯片選型
        4.1.3 基于AD8346的調(diào)制電路
    4.2 濾波器設計
    4.3 阻抗匹配
        4.3.1 阻抗匹配理論
        4.3.2 負載阻抗匹配
        4.3.3 匹配電路設計
    4.4 解調(diào)電路設計
        4.4.1 解調(diào)原理
        4.4.2 基于AD8347的解調(diào)電路
    4.5 壓控振蕩器設計
        4.5.1 振蕩器基礎理論
        4.5.2 基于MAX2750的壓控振蕩器
    4.6 本章小結(jié)
5 射頻電路制作與調(diào)試
    5.1 激光制板技術
    5.2 調(diào)制電路調(diào)試
    5.3 解調(diào)電路測試
    5.4 壓控振蕩器調(diào)試
    5.5 聯(lián)調(diào)測試
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
附錄

【參考文獻】

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本文編號：2869964