近年來,超寬帶探地雷達(dá)在軍事和民用領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用,這得益于超寬帶探地雷達(dá)具有頻譜分布較寬、穿透能力強(qiáng)、抗干擾性能好、結(jié)構(gòu)輕巧簡(jiǎn)便、易于操作等優(yōu)勢(shì)。隨著人們對(duì)超寬帶探地雷達(dá)的探測(cè)分辨率的要求日漸提高,雷達(dá)系統(tǒng)中的信號(hào)發(fā)射機(jī),即脈沖信號(hào)源不斷得到改進(jìn)和完善,其脈寬的設(shè)計(jì)從納秒級(jí)別發(fā)展到亞納秒級(jí)別。本文就雙極性亞納秒級(jí)脈沖信號(hào)源的研制,做了如下工作:首先是對(duì)各階高斯信號(hào)的波形函數(shù)及其頻譜分布進(jìn)行了分析,其中一階高斯信號(hào)波形不含有直流成分、正負(fù)雙極性且電路制作簡(jiǎn)單,因此將一階高斯脈沖信號(hào)作為本次設(shè)計(jì)的發(fā)射波形,并對(duì)實(shí)際電路測(cè)試得到的高斯上升沿和指數(shù)下降沿的脈沖波形進(jìn)行了介紹。接著介紹了幾種超寬帶脈沖信號(hào)的產(chǎn)生方法,經(jīng)過對(duì)比項(xiàng)目指標(biāo)要求和電路優(yōu)缺點(diǎn),選擇了基于雪崩三極管的Marx電路作為時(shí)域脈沖信號(hào)產(chǎn)生的技術(shù)途徑。隨后研究了雪崩三極管的雪崩倍增效應(yīng)及其三種導(dǎo)通方式,在對(duì)Marx電路的充放電結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹之后,理論計(jì)算了基于雪崩三極管的Marx電路主要器件參數(shù),并分析了級(jí)數(shù)和儲(chǔ)能電容對(duì)Marx電路的影響,為后續(xù)的仿真提供了理論依據(jù)。第四章為Marx電路的仿真計(jì)算部分,在Marx電路仿真之前,...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
        1.1.1 探地雷達(dá)技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.1.2 窄脈沖器設(shè)計(jì)的意義
    1.2 超寬帶脈沖信號(hào)源的國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 超寬帶探地雷達(dá)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 時(shí)域脈沖信號(hào)源發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 超寬帶脈沖的理論分析
    2.1 超寬帶信號(hào)的定義
    2.2 高斯波形及頻譜分析
        2.2.1 各階高斯信號(hào)波形函數(shù)
        2.2.2 實(shí)際電路中的脈沖信號(hào)時(shí)頻分析
        2.2.3 對(duì)稱雙極脈沖信號(hào)的時(shí)頻分析
    2.3 超寬帶脈沖信號(hào)的產(chǎn)生方法介紹
    2.4 本章小結(jié)
第三章 脈沖信號(hào)源方案設(shè)計(jì)
    3.1 三極管的雪崩理論
    3.2 三極管雪崩基本電路
    3.3 脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路
    3.4 脈沖源電路參數(shù)計(jì)算
    3.5 本章小結(jié)
第四章 脈沖信號(hào)源仿真分析
    4.1 仿真準(zhǔn)備
        4.1.1 雪崩三極管選型
        4.1.2 雜散參數(shù)計(jì)算
    4.2 仿真電路搭建
    4.3 零階高斯信號(hào)仿真結(jié)果
    4.4 壓縮脈寬的仿真分析
    4.5 仿真波形優(yōu)化
    4.6 整形電路的設(shè)計(jì)
        4.6.1 短路枝節(jié)法
        4.6.2 RL微分電路
        4.6.3 RC微分電路
        4.6.4 一階高斯信號(hào)仿真結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
第五章 實(shí)物加工及測(cè)試
    5.1 PCB的設(shè)計(jì)
        5.1.1 PCB的布局和走線
        5.1.2 PCB的制作
    5.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)簡(jiǎn)介
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
    5.3 脈沖源信號(hào)抖動(dòng)分析
        5.3.1 抖動(dòng)產(chǎn)生的原因
        5.3.2 降低抖動(dòng)的辦法
    5.4 脈沖源信號(hào)拖尾分析
        5.4.1 拖尾信號(hào)的產(chǎn)生
        5.4.2 改善拖尾的辦法
    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)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3863811