VHF-UHF天线宽带匹配网络的优化设计与实验研究

超宽带系统中ADC前端匹配网络设计

超宽带系统中ADC 前端匹配网络设计 1、引言 传统的窄带无线接收机,DVGA+抗混叠滤波器+ADC 链路的设计中,我们默认ADC 为高阻态,在仿真抗混叠滤波器的时候忽略ADC 内阻带来的影响。但随着无线技术的日新月异,所需支持的信号带宽越来越宽,相应的信号频率也越来越高,在这样的情况下ADC 随频率变化的内阻将无法被忽视。为了取得较好的信号带内平坦度,引入了ADC 前端匹配电路的设计,特别是对于non-input buffer的ADC在高负载抗混叠滤波器应用场景下,前端匹配电路的设计在超宽带的应用中就更显得尤为重要。本文将以ADS58H40为例介绍ADC前端匹配电路的设计。 2、Non-input buffer ADC 内阻特性及其等效模型 理想ADC 的输入内阻应该是高阻态,即在前端抗混叠滤波器的设计中无需考虑ADC 内阻带来的影响,但是实际ADC内阻并非无穷大并且会随着频率而发生改变。从输入内阻的角度而言,ADC又可以被分为两类,一个是有输入buffer的ADC,输入特性更趋向于理想ADC,内阻往往比较大;另一类就是没有输入buffer的ADC,它们的内阻在高频不可忽略且随频率发生改变,但它们的功耗比前者要小。图1为non-input buffer ADS58H40模拟输入等效内阻模型。ADC模拟输入端采样保持电路本身所等效的阻抗网络随频率的改变而变化;再加上ADC 采样噪声的吸收电路(glitch absorbing circuit)RCR 电路,它的存在改善了ADC 的SNR 和SFDR,但也使得ADC的内阻随着频率而越发变化。两者效应叠加使ADC 的等效负载整体呈现容性。 图1 ADS58H40 模拟输入等效内阻模型 图2以ADS58H40为例给出了内阻随频率变化的曲线图。A串联模型,串联模型中的串联等效电阻值在Ohm量级。B并联模型,并联模型中的并联等效电阻值在低频(< 100MHz)的时候kOhm量级,但随着输入频率不断升高(>200MHz),并联等效电阻值会急剧下降到百

超宽带天线的研究与设计

超宽带天线的研究与设计 李庆娅李晰唐鸿燊 摘要:本文设计了一款差分微带超宽带天线,通过改变馈线和尺寸和接地板上缝隙的半径,优化了天线的性能,所实现的天线带宽为11.5 GHz,且有较好的辐射特性。在此基础上,通过在两贴片上对称地开槽,得到了在5 GHz处有陷波特性的超宽带天线。 关键词:超宽带天线;差分天线;带阻特性 Research and Design of Ultra-wideband Microstrip Antenna Li Qing-Ya, Li Xi, Tang Hong-Shen Abstract: In this paper, a differential microstrip ultra-wideband antenna is designed. It is optimized by changing dimensions of feeding line and radius of slot in the ground. The simulated and measured results show that the frequency bands of antenna is 11.5 GHz. Also, it has good radiation characteristics. Based on this, by etching the slot in the patch symmetrically, the ultra-wideband antenna with band-notch characteristics at 5 GHz is achieved. Key word s: Ultra-wideband antenna; differential antenna; band-notch characteristics 1 引言 近几年,随着超宽带(UWB)通信技术的快速发展,对应用于短距离无线通信系统中的天线提出了更高的要求,不仅要求天线尺寸小、剖面低、价格便宜,易于加工并可集成到无线电设备内部,同时,还要求天线阻抗带宽足够宽,以便覆盖整个UWB频段。美国联邦通信委员会(FCC)规定UWB信号的频段为3.1 GHz-10.6 GHz。这个通信频段中还存在划分给其他通信系统的频段,如5.15 GHz到5.35 GHz的IEEE802.11a 和5.75 GHz到5.85 GHz的Hiper-LAN/2。 在接地板上开缝是实现超宽带天线的方法之一,常见的缝隙形状如倒锥形[1]、矩形、半圆形、梯形[2]等。文献[2]中仿真优化并制作了一个小型化超宽带微带天线,在整个工作频段2.15-13.47 GHz内,该天线的回波损耗均在-10 dB以下,增益基本稳定在3~6 dB之间,并具有比较稳定的辐射特性。在超宽带天线的基础上通过在辐射贴片上开槽实现带阻特性,槽的形状有L形[3]、矩形[4]、E形[5]等,文献[5]提出了一种新型的具有双阻带特性的超宽带天线,制作出实物并验证了天线的超宽带和陷波特性,即在中心频率3.75 GHz和5.5 GHz附近的频带范围内具有良好的陷波特性。 本文首先设计了超宽带天线,研究了天线的回波损耗S11和辐射特性与天线环形接地板尺寸的关系,改善了天线的带宽。在此基础上,通过改变贴片和微带线的尺寸。并利用折合形开槽技术在贴片上开槽,有效实现阻带。 2 天线设计 本文设计天线结构如图1所示。图1(a)中天线的辐射贴片,位于介质基板的上表面,图1(b)是刻蚀了圆形缝隙的地,位于介质基板的下表面;天线采用介质为RogerS RT/duroid 6006,相对介电常数为6.15,厚为0.5mm的介质基板,尺寸为29.6 mm×33.6 mm;馈电部分为50欧的微带线。

一种超宽带天线的设计与研究毕业设计论文

摘要 超宽带天线广泛应用于如电视、调频广播、遥测技术、宇航和卫星通信等领域中。尤其是近年来兴起的超宽带无线通信技术,使此类天线成为当今通信领域的研究焦点。 本文设计并研究了两种类型的超宽带天线,一种是带两个对称臂的矩形平面单极子天线,另一种是弯折结构的平面单极子天线。 所研究的第一种天线实现了在工作频率范围内回波损耗都在-10dB以下,基本满足了超宽带通信的要求,天线的工作频带是 2.7-9GHz。回波损耗与频率的关系曲线产生两个低峰值,特别适合于双频带通信使用。文中研究了通过改变切口尺寸、介质损耗对低峰值频率位置的影响关系,还讨论了端口大小对仿真准确度的影响,得到系列结论。 所研究的第二种天线实现了真正意义上超宽带天线,天线结构简单,易于构建,小尺寸、低剖面,能够在回波损耗小于-10dB条件下有效地工作在2.8~9.5GHz的频率范围。 天线采用热转印法自制了实验模型,并通过矢量网络分析仪测量了回波损耗与频率的关系曲线,测量结果与仿真结构基本吻合。 两种天线的研究还包含了增益和方向图等,从而对天线性能进行了全面分析。 关键词: 超宽带天线;单极子天线;有限元法;电磁仿真;热转印法

Abstract UWB antenna is widely used in television, FM radio, telemetry, aerospace and satellite communications fields. In particular, with the rise of ultra-wideband wireless communications technology in recent years, making such antennas become the focus of communication research field. This paper studies two types of ultra-wideband antenna, one is a symmetric planar monopole antenna with two symmetrical rectangular incision, the other is bent planar monopole antenna structure. The first designed antenna can satisfy the demand of UWB communication that the Return Loss of the antenna in the scope of working frequency, which is between 2.7-9GHz, is below -10dB. Return loss vs. frequency curves generated two low peaks, which is particularly suitable for dual-band communications. A study of the incision by changing the size of the low dielectric loss peak frequency position of the relationship between port size also discussed the impact on simulation accuracy, get series conclusion. The study of the second antenna to achieve a truly ultra-wideband antenna, the antenna structure is simple, easy to build, small size, low profile, can be less than-10dB return loss under the conditions of effective work in the 2.8 ~ 9.5GHz frequency range. Antenna made by heat transfer method of the experimental model, and vector network analyzer by measuring the return loss versus frequency curve, the measurement results and simulation of structure of the basic agreement. thermal transfer printing technology The study also includes two antenna gain and pattern, etc., and thus a comprehensive analysis of antenna performance. Key words: UWB antenna; monopole antenna; finite element method; electromagnetic simulation

宽带通信网络先行解读

宽带通信网络先行 作者:佚名https://www.360docs.net/doc/2a7932237.html, 2011-12-26 22:02:08 来源:毕业论文网 伴随着全球互联网的飞速发展,电信技术开始了向宽带数据通信领域迅速拓展的竞争。在巨大的市场需求面前,技术与服务日益成为衡量厂商系统集成能力的尺度。对于民族电信产业来说,巨大的商机带来的既是机遇,也是挑战。 目前在中国国内能提供商用ATM交换机国产化产品的厂家只有两家——北邮和高鸿。其中北京高鸿公司是目前国内唯一一家能提供ATM多业务数据网完整设备(包括从ATM骨干交换机、ATM接入交换机到ATM多业务接入环)的宽带通信设备制造商。 1998年,北京高鸿公司以其ATM设备与系统集成的优势一举中标昆明市社区信息网的网络与应用总集成,显示了其强大的技术实力。该网是99昆明世界园艺博览会开展信息服务的配套工程,于1998年11月开始建网,1999年1月成功开通,在世博会中发挥了重要作用,成为行业的样板工程,受到了业界的广泛好评。 交钥匙的系统集成商 北京高鸿通信技术有限公司是一家从事宽带通信设备制造、提供多媒体网络解决方案及系统集成业务的通信公司,是电信科学技术研究院与美国三信技术公司合资组建的高新技术企业,主要从事宽带通信设备和IP网络设备的研发和生产,同时也是国内主要从事ATM交换机和IP相关产品开发生产的中外合资企业。 该公司为满足用户所提出的系统要求的能力,组建了宽带网络设计、系统集成和系统安装、调试、技术培训和技术支援的专业技术队伍,并在中美建有研究开发基地,具有自行开发的IP、ATM设备,构成了他们跟踪国际最新IP与ATM 标准的优势。 高鸿公司以ATM起家,既是数据通信设备制造商,又是一个交钥匙的系统集成商。在产品开发上,他们一方面坚持开发和完善ATM多业务网的各种设备(包括ATM骨干和接入交换机、ATM、ADM构成的多业务接入环AP900、接入复用器等产品),以支持中国电信的基于电路交换技术的传统电信网向下一代分组(包)交换网演变,支持传统数据网(FR,DDN)的扩容和作为电话网/移动通信网的中继。另一方面加强ATM支持IP的功能(如增加MPLS功能、OSPF和BGP-4的路由协议)开发MPLS路由交换机和其它相关的IP网设备,如MPLS边缘路由器、为数据用户提供远程接入(通过PSTN/ISDN拨号或FR/DDN专线)的IP接入服务器等,以支持IP网的持续发展,为中国电信的Chinanet(163)、中国公众多媒体

P波段小型化锯齿缝隙超宽带天线设计-易迪拓培训

第15卷第3期 空 军 工 程 大 学 学 报(自然科学版)Vol.15No.3 2014年6月 JOURNAL OF AIR FORCE ENGINEERING UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION ) Jun.2014 收稿日期:2013-11-22 基金项目:国家自然科学基金资助项目(61271100);陕西省自然科学基金资助项目(2010JZ010;2012JM8003) ;国家重点实验室基金资助项目(20131007) 作者简介:郭 蓉(1990-),女,陕西咸阳人,硕士生,主要从事微带天线研究.E -mail :ber y fl y in g @https://www.360docs.net/doc/2a7932237.html, *通信作者:曹祥玉(1964-),女,教授,博士生导师,主要从事天线与电磁兼容二电磁超材料等研究.E -mail :gjgj 9694@163. com 引用格式:郭蓉,曹祥玉,李思佳,等.P 波段小型化锯齿缝隙超宽带天线设计[J ].空军工程大学学报:自然科学版,2014,15(3):66-70.GUO Ron g ,CAO Xian gy u ,LI Si j ia ,et al.A desi g n of P -band miniaturized saw -tooth -ed g ed ultra -wideband antenna [J ].Journal of air force en g ineerin g universit y :natural science edition ,2014,15(3):66-70. P 波段小型化锯齿缝隙超宽带天线设计 郭 蓉, 曹祥玉, 李思佳, 张 昭, 徐雪飞 (空军工程大学信息与导航学院,陕西西安,710077) 摘要 设计了一种P 波段小型化超宽带天线三该天线采用微带线对五边形辐射单元进行馈电, 接地板上蚀刻了锯齿形边沿的矩形宽缝三通过天线参数的仿真优化,最终实现了相对带宽约95%二尺寸为0.27λ?0.17λ(λ为低频点的自由空间波长)的超宽带P 波段小型化印刷天线三仿真结果表明:天线的工作频带为300.5~848.8MHz ,带内回波损耗均在-10dB 以下,整个频段内天线的增益均在3dBi 以上,天线为全向辐射三该天线具有平面结构,形状简单,易于共形的特征三最后制作了天线样件并进行了测试,测量结果与仿真结果吻合较好三关键词 印刷宽缝天线;小型化;P 波段; 超宽带DOI 10.3969/j .issn .1009-3516.2014.03.016中图分类号 TN82 文献标志码 A 文章编号 1009-3516(2014)03-0066-05 A Desi g n of P -band Miniaturized Saw -tooth -ed g ed Ultra -wideband Antenna GUO Ron g ,CAO Xian g -y u ,LI Si -j ia ,ZHANG Zhao ,XU Xue -fei (Information and Navi g ation Colle g e ,Air Force En g ineerin g Universit y ,Xi ?an 710077,China )Abstract :A miniaturized ultra -wideband antenna is desi g ned in P band.The antenna is fed b y a p enta g on cou p led feedin g structure.An im p roved rectan g ular slot with saw -tooth ed g e is etched on the g round.The results of p arameters show that the bandwidth of the desi g ned antenna is 293.4~830.3MHz with relative bandwidth 95%and the return loss is less than -10dB.The size of the antenna is (is the wavelen g th of the lowest fre q uenc y ).The avera g e g ain is over 3dBi in the o p eratin g ran g e and the antenna is a kind of omni antenna.The antenna is a p lanar construction and is sim p le in sha p e and eas y in conformation.A sam p le antenna is fabricated and tested.The ex p erimental results are in g ood a g reement with the simula -tion results.Ke y words :p rinted wide -slot antenna ;miniaturization ;P band ;ultra -wideband 工作于P 波段的超宽带雷达(UWB SAR )具有很强的叶簇穿透能力,并能够探测地表下的隐蔽物三国际上至今已有多个P 波段的机载SAR 系统,如 FOA 的CARABAS [1],SRI 的FOLPEN [2] 系列等三 国内也进行了P 波段轨道超宽带SAR 和机载超宽 带SAR 的研究和实验[ 3-4] 三目前,工作在P 波段(230~1000MHz ) 的天线主要形式有蝶形天线二印刷偶极子天线二印刷单极子

宽带通信英文缩写和名词解释

宽带通信英文缩写和名词解释

名词解释: 1.传输时延:是指一个站点从开始发送数据帧到数据帧发送完毕 所需要的全部时间,也可是接收站点接收一个数据帧的全部时间。 2.时延抖动:是指数据包第一个比特率进入路由器到最后一比特从 路由器输出的时间间隔。 3.拥塞控制:通过限制拥塞扩散和持续时间来减轻拥塞的一组操作。 4.ATM信元:在异步传输模式中,信元就是一种短而订场的数据分组。 5.虚信道与虚通道:单向传送ATM信元的逻辑信道;单向传送ATM 信元,可同时支持多个虚信道的逻辑通道。 6.多址接入:处于不同地点的多个用户接入一个公共传输媒介,以 实现各用户间通信的模式。 7.IP组播:是对硬件组播的抽象,是对标准IP网络层协议的扩 展。它通过使用特定的IP组播地址,按照最大投递的原则,将IP数据包传输到一个组播群组(multicast group)的主机集合。 8.自由空间传输损耗:自由空间损失又叫扩散损失。在自由空间有 一发射天线发射功率为PT,经自由空间传播到接收端时,由于能

量分布空间加大,因而通过单位面积上的能量要减少,所以接收点接收到的功率将减少为Pc’,发射功率和接收功率之比就是自由空间传输损失。 9.静止卫星:轨道面倾角为零,运行周期等于地球自转周期的人造 地球卫星。 10.隧道:是指在公众数据网络上建立属于自己的私有数据网络通 道。 11.电路交换:在发端和收端之间建立电路连接,并保持到通信结 束的一种交换方式。 12.分组交换:是以分组为单位进行传输和交换的,它是一种存储 -转发交换方式,即将到达交换机的分组先送到存储器暂时存储和处理,等到相应的输出电路有空闲时再送出。 13.报文交换:是以报文为数据交换的单位,报文携带有目标 地址、源地址等信息,在交换结点采用存储转发的传输方式 14.服务质量:表示电信服务性能之属性的任何组合。 15.统计复用:略. 16.网络带宽:是指在一个固定的时间内(1秒),能通过的最大 位数据。 17.虚电路:在两个终端设备的逻辑或物理端口之间,通过分组交 换网建立的双向、透明传输信道。 18.ATM交换机:是以电路交换和分组交换以处理数据业务为基础 的设备。

超宽带天线设计与研究详解

超宽带天线的研究与设计 中文摘要 近几年来,超宽带天线的研究已经成为热潮。本文的思想也是研究小型化超宽带平板天线,让其在生活中的硬件设计产品中满足超宽带天线的技术需要。因为超宽带天线在WiMAX和WLAN的窄带系统和装载切口天线设计结构上产生的影响。实现WiMAX和WLAN频带的双凹槽在超宽带天线结构设计。在设计过程中主要是使用HFSS软件进行天线结构的仿真优化。主要利用了HFSS软件仿真和天线结构的优化设计过程。我们针对其超宽带天线的性能参数,相应的提升平面单极子天线的基础研究。传统平面单极子天线与狭槽,狭槽装载方法的横截面,提出了几种平面单极子天线从频域和时域研究,从而从单极子天线的相关性能参数出发,研究平面单极子天线在频率范围为3.1GHZ-11GHZ,使超宽带天线能够达到市场对硬件方面的应用需求。 关键词:平面单极子天线;超宽带;HFSS仿真 I

Research and design of ultra-wideband antenna Abstract In recent years, the research of ultra-wideband antenna has become a boom. Thought of this paper is to study ultra-wideband planar antenna miniaturization, let the life in the hardware design of the product satisfy the need of ultra-wideband antenna. Because of ultra-wideband antenna in WLAN and WiMAX narrowband systems and the impact loading of incision on the antenna design. Both WiMAX and WLAN band grooves in the ultra-wideband antenna structure design. In the design process is mainly using HFSS software for simulation of antenna structure optimization. Mainly using HFSS software simulation and optimization of the antenna structure design process. We according to the performance of ultra-wideband antenna parameters, the corresponding increase of planar monopole antenna of basic research. Traditional planar monopole antenna and the slot, slot loading method of cross section, and puts forward several planar monopole antenna from frequency domain and time domain research, thus starting from the related performance parameters of monopole antenna, the planar monopole antenna in the frequency range of 3.1 GHZ - 11 GHZ, the ultra-wideband antenna can meet the market demand for hardware applications. Key words: Planar monopole antenna; Ultra-Wideband; HFSS simulation 目录 I

手把手教你移动宽带路由器设置移动宽带路由器

移动宽带路由器设置移动宽带路由器如何设置,我们下面来看一个移动宽带路由器设置案例: 移动宽带(铁通宽带),路由器应是:255.255.0.0(如图) 图1移动宽带路由器设置 【请保留版权,谢谢!】文章出自我爱方案网。 顺便告知:福建铁通宽带DNS 光纤:首先DNS服务器218.207.130.118备选DNS服务器211.138.151.161 ADSL:首选DNS服务器222.47.62.142备用DNS服务器222.47.29.93 DNS设置的好处,TCP/IP连接速度更快些。 铁通宽带路由器TCP/IP设置如图: 图2铁通宽带路由器设置 在SOHO和中小型企业用户中,移动宽带路由器应用非常普遍。对于一些网络新手来说,出现一些说明手册未涉及的故障,有时难以应付。下面,笔者就一些常见的故障和问题进行分析移动宽带路由器设置,并提供解决方法。 一、移动宽带路由器线路不通,无法建立连接 1.用网线将路由器的WAN口与ADSL Modem相连,电话线连ADSL Modem的“Line”口。ADSL Modem与宽带路由器之间的连接应当使用直通线。 2.检查路由器LAN中的Link灯信号是否显示,路由器至局域网是否正常联机。路由器的LAN端口既可以直接连接至计算机,也可以连接至交换机。 二、移动宽带路由器设置设置不正确

查看手册找到路由器默认管理地址,例如,路由器默认IP地址是192.168.1.1,掩码是255.255.255.0,请将您的计算机接到路由器的局域网端口,可以使用两种方法为计算机设置IP地址。 1.手动设置IP地址。 设置您计算机的IP地址为192.168.1.xxx(xxx范围是2至254),子网掩码为255.255.255.0,默认网关为192.168.1.1。采用小区宽带接入方式时,应当确保DHCP分配的内部IP地址与小区采用的IP地址在不同的网段。 2.利用路由器内置DHCP服务器自动设置IP地址。 1)将您计算机的TCP/IP协议设置为“自动获得IP地址”、“自动获得DNS服务器地址”。 2)关闭路由器和您的计算机电源。首先打开路由器电源,然后再启动您的计算机。 三、移动宽带路由器无法进行ADSL拨号 打开Web浏览器,在地址栏中输入路由器的管理地址,例如192.168.1.1,此时系统会要求输入登录密码。该密码可以在产品的说明书上查询到。进入管理界面,选择菜单“网络参数”下的“WAN口设置”,在右边主窗口中,“WAN口连接类型”选择“PPPoE”,输入“上网账号”及“上网口令”,点击连接按钮即可。 四、移动宽带路由器ISP绑定MAC地址造成无法连接 有些宽带提供商为了限制接入用户的数量,在认证服务器上对MAC地址进行了绑定。此时,可先将被绑定MAC地址的计算机连接至路由器LAN端口(但路由器不要连接Modem或ISP 提供的接线),然后,采用路由器的MAC地址克隆功能,将该网卡的MAC地址复制到宽带路由器的WAN端口。在Windows2000/XP下按“开始→运行”,输入“cmd/k ipconfig/all”,其中“Physical Address”就是本机MAC地址。 五、上网一段时间后就掉线,关闭移动宽带路由器后再开启又可以连通 1)网络中过多DHCP服务器引起IP地址混乱。您需要将网络中的所有DHCP服务器关闭,使用手动指定IP地址方式或仅保留一个DHCP服务器。这些DHCP服务器可能存在于Windows2000/NT服务器、ADSL路由器和ADSL Modem当中。 2)该型号路由器与ISP的局端设备不兼容。这类问题只有换用其他型号的路由器或者ADSL Modem,再观察问题是否解决。 3)路由器和ADSL设备散热不良。如刚上网时正常,过一会网速下降,这时如果用手摸设备很烫,换一个设备速度就正常,说明散热环境不好。 4)查看所有连接的计算机是否有蠕虫病毒或者木马,请先使用杀毒工具和木马专杀工具扫描清除掉计算机内的病毒或者木马然后再接在网络上。 六、为何网费远远超出预计费用 如果是非包月用户,可以选择“按需连接”或者“手动连接”,并且输入自动断线等待时间,防止忘记断线一直连接而浪费上网时间。如果采用计时收费的资费标准,应当将路由器设置为“按需连接”,同时还应当设置自动断线的等待时间,即当在指定的时间内没有Internet 访问请求时,路由器能够自动切断ADSL连接。 七、为什么会出现能用QQ和玩游戏、但是不能打开网页的现象 这种情况是DNS解析的问题,建议在路由器和计算机网卡上手动设置DNS服务器地址(ISP 局端提供的地址)。另外,在“DHCP服务”设置项,也手动设置DNS服务器地址,该地址需要从ISP供应商那里获取。 八、忘记了登录移动宽带路由器管理页面的密码 某些路由器设备后面有一个Reset按钮,根据说明按住这个按钮数秒会恢复缺省配置,登录Web的用户名和密码分别恢复成初始值

射频功率放大器宽带匹配如何解决

射频功率放大器宽带匹配如何解决 在很多远程通信、雷达或测试系统中,要求发射机功放工作在非常宽的频率范围。例如,工作于多个倍频程甚至于几十个倍频程。这就需要对射频功放进行宽带匹配设计,宽带功放具有一些显著的优点,它不需要调谐谐振电路,可实现快速频率捷变或发射宽的多模信号频谱。宽带匹配是宽带阻抗匹配的简称,是宽带射频功放以及最大功率传输系统的主要电路,宽带匹配的作用是,使射频功率放大管的输入、输出达到最佳的阻抗匹配,实现宽带内的最大功率放大传输。因此,宽带阻抗匹配网络的设计是宽带射频功放设计的主要任务。同轴电缆阻抗变换器简称同轴变换器,能实现有效的宽带匹配,可以为射频功率放大管提供宽频带工作的条件。同轴变换器具有功率容量大、频带宽和屏蔽性能好的特性,可广泛应用于HF/VHF/UHF波段。 1方案设计 同轴变换器及其组合是一种具有高阻抗变换比的宽带阻抗匹配网络,它能将射频功率放大管的较低的输入阻抗或输出阻抗有效匹配到系统的标准阻抗50 Ω。同轴变换器设计方案多选用1:1变比形式、1:4变比形式及其组合形式。 1.1 同轴变换器原理 同轴变换器是由套上铁氧体磁芯的一段同轴电缆或同轴电缆绕在铁氧体磁芯上构成,一般称为“巴伦”。“巴伦”的结构如图1(a)所示,其等效电路如图1(b)所示。

同轴变换器处于集中参数与分布参数之问。因此,在低频端,它的等效电路可用传统的低频变压器特性描述,而在较高频率时,它是特性阻抗为Zo的传输线。同轴变换器的优点在于寄生的匝间电容决定了它的特性阻抗,而在传统的离散的绕匝变压器中,寄生电容对频率性能的贡献是负面作用。 当Rs=RL= Zo时,“巴伦”可以认为是1:1的阻抗变换器。同轴变换器在设计使用上有两点必须注意:源阻抗、负载阻抗和传输线阻抗的匹配关系;输入端和输出端应在规定的连接及接地方式下应用。在大多数情况下,电缆长度不能超过最小波长的八分之一。为了保证低频响应良好,还必须有一定绕组长度,可以依据下列经验公式来估算在频率高端和频率低端时所需绕组的长度。 在高频端: lmax≤ 18 O00n/fh(cm) (1) (1)式中,fh为最高工作频率(MHz);n为常数,一般取为0.08左右。 在低频端: lmin≥ 50Rl / [ (1 u/uo ) × fl ] (2) (2)式中,fl为最低工作频率(MHz);u/uo为磁芯在时的相对磁导率。 磁芯的影响可以用等效电感来反应,等效电感决定了频段低段反射量的大小,计算为: L=uo ur n2 (S/J) (3)

宽带通信技术(DOC)

宽带通信技术

目录 一、宽带的定义 (1) 二、传输技术 (1) 1.PDH、SDH (1) 2.WDM (2) 3.MSTP (3) 4.ASON (4) 三、交换技术 (4) 1.电路交换 (5) 2.报文交换 (5) 3.分组交换 (5) 4.异步传输模式(ATM) (6) 5.软交换 (6) 6.IMS (7) 四、接入技术 (8)

一、宽带的定义 宽带并没有很严格的定义。从一般的角度理解,它是能够满足人们感观所能感受到的各种媒体在网络上传输所需要的带宽,因此它也是一个动态的、发展的概念。FCC(Federal Communications Commission美国联邦通讯委员会)2010年07月24日为“宽带”这个词语下了一个定义,FCC认为宽带意味着下载速率为4Mbps,上行为1Mbps,可以实现视频等多媒体应用,并同时保持基础的Web浏览和E-Mail特性。目前的宽带对家庭用户而言是指传输速率超过1M,可以满足语音、图像等大量信息传递的需求。 宽带网络由传输网、交换网和接入网三大部分组成。因此,宽带网络的相关技术也分为:传输技术、交换技术、接入技术。 二、传输技术 传输网的发展大概经历了数字传输代替模拟传输、SDH在光传输中的出现、全光网络等几个阶段。目前,传输网发展很快,联合国“1999世界电信论坛会议”副主席约翰?罗斯(John Roth)在论坛开幕演说时提出“新摩尔定律”——光纤定律,互联网带宽每9个月会增加一倍的容量,但成本降低一半;乔治?吉尔德曾预测,在未来25年,主干网的带宽将每6个月增加一倍。传输网的一些主要技术有: 1.PDH、SDH 在数字传输系统中,有两种数字传输系列,一种叫“准同步数字系列”(Plesiochronous Digital Hierarchy),简称PDH;另一种叫“同步数字系列”(Synchronous Digital Hierarchy),简称SDH。

学习超宽带天线

超宽带天线的特点:[超宽带微带天线研究_贾登权] 超宽带无线通信系统由于自身的特点,表现出了很多有发展前景的优势" 超宽带无线通信系统主要有以下五个方面的优势 ①极高的通信数据率”UWB”信号的脉冲宽度通常在亚纳秒量级别,由此可实现高达 100MbPs一I Gbps的通信速率,远远高于常见的无线通信系统的通信速率" ②低复杂度!低成本"UWB不需要传统通信所需要的变频器、本地振荡器、混频器等,因此体积小,系统的结构比较简单"UWB信号的处理也比较简单,只需使用很少的射频或微波器件,射频设计简单,可以将脉冲发射机和接收机前端集成到一个芯片上" ③信号具有类噪声性,具有较好的抗多径衰落和阻塞特性"UWB信号具有极低的功率谱密度和伪随机特性,这使其具有类似于噪声的特点,使得其负载的信息难以被截获"此外,UWB信号所具有的极大带宽带来频率多样性,结合间断性的信号传输方式,能够在恶劣的多径、拥塞和干扰环境下保持较好的通信质量" ④具有较高的时域分辨率"由于系统的输入信号是时域脉冲,时域窄脉冲信号具备良好的材料穿透能力,在探测领域具有广阔的应用前景;极窄的时域脉冲意味着超宽带通信系统具有比传统的GPS或其它窄带通信系统更高的时域分辨率,使得其定位精度可达厘米量级" ⑤输入信号的能量密度很低"如表l一1所示,在FCC建议的3.1一10.6GHz的频段内,其对辐射的限制室内外均为一41.3dBm" 扩展带宽是微带天线设计中热门的研究领域,一般采用寄生祸合贴片、多层结构!阻抗匹配网络、对数周期结构、分形等来实现扩展带宽 1 寄生藕合贴片的宽带微带天线 图给出了典型的寄生祸合宽带微带天线"虽然多谐振寄生结构扩展了带宽,但由于它们的大尺寸一,使得它们不适合用做阵列单元;由于感生电流不对称,在阻抗带宽内方向性不稳定 2 多层结构的宽带微带天线 在多层结构中,两个或者多个贴片在不同层的介质中,可分为电磁耦合和孔径耦合 图a中,贴片制作于不同的介质中,通过优化贴片的大小使得贴片的谐振频率彼此接近,进而实现宽带天线设计,这种结构的天线设计带宽可以达到15一30%;图b中,在接地面的另一面的馈线和辐射贴片之间通过一个电小口径产生耦合场。两种不同的介质被采用,一种对应着

宽带通信网络课程思考题(2)课案

《宽带通信网络》课程思考题 第一章:宽带通信网概述 1、如何理解点到点通信和端到端通信? 点到点是数据链路层的说法,因为数据链路层只负责直接相连的两个结点之间的通信,一个结点的数据链路层接受网络层数据并封装之后,就把数据帧从链路上发送到与其相邻的下一个结点。 端到端是传输层的说法,因为无论TCP还是UDP协议,都要负责把上层交付的数据从发送端传输到接收端,不论其中间跨越多少结点。只不过TCP 比较可靠而UDP不可靠而已。所以称之为端到端,也就是从发送端到接收端。 在一个网络系统的不同分层中,可能用到端到端传输,也可能用到点到点传输。如互联网中,网络互联层及以下各层采用点到点传输,传输层及以上采用端到端传输。 2、实现网络通信需要解决什么关键问题? 通信过程控制+信息的传输和交换 控制:由信令指定信息的传输路径; 交换:实现传输链路的有效链接 3、通信网络的基本结构和接口如何? (1)通信网络的基本结构 从网络整体上看,网络可分成核心网(Core Network,CN)和接入网(Access Network,AN)两大部分。 核心网(CN)是传输和交换的骨干网络,采用大容量光纤和高速交换机或路由器把分散在各处的接入网汇聚连接起来。核心网CN可以采用的技术包括:SDH、DWDM、ATM等 接入网(AN)主要将用户端设备接入到网络中。AN可以采用多种技术,如:以太网、各种无源光纤网络(xPON)、混合光纤同轴(HFC)、各种 数字用户环路(xDSL)以及各种无线接入技术等。 (2)通信网络的接口 用户网络接口(User Network Interface ,UNI )用户网络接口是用户和网络之间的接口,在接入网中则是用户和接入网的接口。由于使用业务种类不同,用户有可能有各种各样的终端设备,因此会有各种各样的用户网络接口。在引入接入网之前,用户网络接口是由各业务节点提供的;引入接入网之后,这些接口被转移给接入网,由接入网向用户提供这些接口。 业务节点接口(Service Node Interface ,SNI )业务节点接口是指网络和业务节点(SN)之间的接口。 网络节点接口(Network Node Interface ,NNI 网络节点接口在概念上是网络节点间的接口,从具体实现上看就是传输设备和网络节点之间的接口。 4、广域网、城域网和接入网都有哪些技术方案? 广域网技术方案:DWDM传送网、SDH传送网架构 城域网技术方案:多业务传输平台(MSTP)、城域以太网(MEN)、内嵌RPR 的MSTP城域网(RPR-MSTP)、IP over DWDM/CWDM、IP over ATM、IP over SDH 宽带接入网技术方案:xDSL、Ethernet、PON、HFC、WiMAX、WiFi、2G/3G 5、业务种类以及各种业务对网络的要求如何? 1)实时业务,例如:语音电话、视频电话、直播电视、视频点播(VOD )等。对时延的要

一种具有阻带特性的超宽带天线设计

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/2a7932237.html, 一种具有阻带特性的超宽带天线设计 作者:杨治丽陈美娥王均宏张展王显刚 来源:《移动通信》2012年第16期 【摘要】文章提出了一种具有陷波功能的平面超宽带天线,通过在天线的辐射贴片上开缝,实现了天线在4.7GHz~5.84GHz的频带范围内的阻带特性,避免了超宽带系统与无线局 域网之间的干扰。 【关键词】超宽带天线阻带特性电流分布 1 引言 自从2002年美国联邦通信委员会(FCC)宣布将3.1GHz~10.6GHz频段划归民用以后,UWB(Ultra Wideband)通信就因其通信容量大、辐射功率密度低、抗多径干扰、结构简单和保密性好等特点受到广泛关注。UWB天线的设计与研究是超宽带通信的关键技术之一,采用共面波导或微带馈电的印刷平面UWB天线具有体积小、剖面尺寸小、易于系统集成等优点,受到研究者的青睐[1—3]。然而UWB频段内还存在其他窄带无线通信系统,例如IEEE802.11a 规定的工作在5.15GHz~5.35GHz和5.725GHz~5.825GHz频带范围内的无线局域网。为了抑制不同系统之间的相互干扰,设计一种具有阻带特性的UWB天线是非常必要的。研究者已经在这方面做了很多工作,文献[4]和文献[5]在天线的辐射贴片上开槽,文献[6]在辐射贴片旁边增加一对寄生贴片,文献[7]在微带馈线中引入了一个谐振单元,相当于窄带滤波器的作用, 它们都使超宽带天线在无线局域网的频带范围内具有了阻带特性。 本文对文献[1]中的天线进行改进,在其辐射贴片上蚀刻细长的缝隙,改变其电流分布, 使改进后的天线在4.7GHz~5.84GHz的频带范围内具有阻带特性,避免无线局域网的干扰。 2 天线设计与仿真 2.1 天线结构 文献[1]提出的超宽带天线印制在厚度为1.52mm的介质基板(Ro4003,εr=3.38)上,其 结构如图1(a)所示,采用微带线馈电,与50Ω端口进行匹配。在该天线的基础上进行改进,在辐射贴片上蚀刻矩形缝隙,如图1(b),细缝左边沿与贴片的左边沿对齐,细缝与贴 片下边沿的距离为d,细缝长l、宽w。 本文采用电磁场仿真软件HFSS对天线模型进行仿真分析与优化,通过调节细缝的长度、宽度和位置,最终得到具有良好阻带特性的超宽带天线。阻带天线的最优结构:l=8.5mm, w=1mm,d=13.5mm,其反射系数S11如图2所示,除去阻带范围,在3GHz~11GHz范围内S11

宽带匹配理论

宽带匹配理论 一宽带匹配的概念及其研究内容 带匹配问题是通讯雷达和其它电子系统中经常遇到的一个关于功率传输的基本问题,在网络综合,特别在微波宽带晶体管与场效应管放大器的设计中得到了广泛的应用,它所需要解决的问题是如何设计信号源与负载之间的连接网络使信号源传给负载的功率在给定的频带内保持相对稳定,且尽可能达到最大。 宽带匹配理论最早是由波特在1945年所创,他当时研究的是一类很有用的,但仅限于由电容和电阻并联组成的负载阻抗,波特应用环路积分的方法解决了RC并联负载的宽带匹配问题,证明它总是小于或至多等于由负载时间常数所决定的一个常数。但他没有进一步研究对无耗匹配网络附加的限制条件。1950年范罗对这个问题进行了一般性的研究,解决了任意无源负载与电阻性信号源之间的阻抗匹配问题,他不仅给出了在任意无源负载情况下的增益带宽极限而且还导出了负载对匹配网络可实现性的一组带有适当加权函数的积分约束条件。范罗的方法在1961年被菲尔德推扩到信号源内阻是复数阻抗(只有 J∞轴传输零点)的情况。与此同时,电路理论获得重大进步,其中之一便是将散射概念引入电路理论中,196年著名电路理论家尤拉通过引入有界实散射参量的概念发展了范罗的研究成果,创立了新的宽带匹配理论,尤拉的方法不仅将范罗方法中的积分约束方程简化为代数方程,并且能处理范罗方法所难以处理的有源负载问题。这对当时解决隧道二极管放大器的设计问题起了重要作用。随后范罗与尤拉的方法得到了发展和广泛的应用。在七十年代又有不少的电路理论工作者对尤拉理论进行了扩充,其中包括美国伊利诺大学著名电路理论家陈惠开教授 (美籍华人),他不仅对许多特定的负载导出了匹配网络元件的计算显式 (包括低通型和带通匹配网络),而且还在1976年出版了第一本关于宽带匹配网络理论的专著《宽带匹配网络的理论与设计》,系统地阐述了这一理论和方法,并论述了对有源负载的应用。在基于尤拉理论之上的宽带匹配的解析理论,对增益带宽约束有严谨和明晰的表达,对一般不是很复杂的负载能得出闭合形式的解。但是,这种理论和方法在实际应用上也还存在一些不足之处:首先,它需要预先假定一个功率增益函数,但是对于某一特定的问题,如何保证所假设的增益函数是最优的这个问题尚未完全解决,因此根据所假定的增益函数设计出的系统,有可能难以取得最佳的功率传输特性。其次,终端(源和负载)的特性需要用解析的形式给出。但在工程应用中,特别是在微波波段的宽带匹配问题中不易办到。因而往往仍需采用逼近方法根据测量数据来求得解析式。此外,负载函数和增益函数都需要以一种较为复杂的方式加以处理,例如,负载函数在每个传输零点处作逻朗级数展开,反射系统的最小相位分解等,这种处理计算工作量大。如采用计算机则需要较多的人工干预。特别是当负载函数较为复杂以及双匹配问题中尤其如此。最后,匹配网络的综合往往含有如理想变器,达林顿 C型节这类含互感元件,在实现时尚需作进一步逼近。 二宽带匹配的研究方法 针对上述问题,在六十年代中期开始发展了宽带匹配的数值方法。与解析理论相比,这种方法更切合技术应用。它不仅能直接用于宽带匹配网络的计算机辅助设计的目的,而且能解决解析方法中所遇到的困难问题,目前获得实际应用的主要方法有三种: 1直接优化法

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