宽带Σ-Δ波形产生器中器件速率对信号频谱的影响

阐述了宽带Σ-Δ波形产生器的基本原理,并在此基础上分析了高速器件速率对实际信号波形带来的失真,以及对宽带Σ-Δ波形产生器中信号频谱的影响,建立了相应的数学模型和公式推导,进行了频谱分析和比较.仿真结果表明,高速器件速率会给信号的频谱带来一定程度的失真,使带内信号高端部分产生衰减,信噪比降低.     

高性能宽带任意波形产生器的设计与实现

设计实现了一个用于产生宽带通信信号的任意波形产生器,详细介绍了系统的工作原理和流程,对所选择的关键器件作了说明,并对合成信号的波形和信噪比指标分别作了仿真和分析.理论分析和仿真结果表明,该系统能够同时产生多路高密度通信信号,并且有很宽的输出频带.图4,表1,参8.     

一种新型级联∑△调制器系统结构

针对传统高阶级联∑△调制器结构电路复杂和对运算放大器的增益和线性度要求较高的缺点,提出了一种新型的2-3两级5阶多位量化器级联EA调制器系统结构.该结构的第1级采用2阶多位量化器的低失真∑△调制器结构,减小了运算放大器的非线性有限增益对调制器性能的影响.第2级采用信号传递函数等于单位增益的单环3阶∑△调制器,而不是传统级联结构中1阶或2阶∑△调制器,降低了电路的复杂程度.系统仿真结果表明:在最大增益为70 dB的非线性运算放大器增益、±0.2%的随机数模转换误差的非理想条件下,该调制器的最大信号噪声失真比能够达到95 dB.     

一种高性能的数字预失真系统硬件设计与实现

针对高频和宽带数字广播信号,设计了一种基于FPGA的数字预失真硬件系统,设计选用了高性能的数字和模拟器件,并重点考虑了高速硬件系统的电磁兼容和信号完整性的电路设计.工程实测证明了本预失真硬件系统的高性能,稳定性和可靠性.     

光纤通信系统中的色散补偿研究

光纤色散特性是光纤通信系统的决定性因素.利用光学傅立叶变换(OFT)和变换受限(TL)脉冲可以实现色散的补偿,该色散补偿方案以傅立叶变换受限脉冲信号传输时的无畸变频谱为基础,在输出端利用光学傅立叶变换把这个无畸变的频谱转化成时域中的波形,这个波形和初始脉冲信号的波形在时域上是无失真变化的.然后用这个方案对三阶色散的补偿进行了分析研究,数值模拟结果和理论结果相符.     

运用多速率处理技术实现软件无线电接收机的数字解调

软件无线电接收机是基于一个通用可编程硬件平台,通过软件来实现各种通信标准。对软件无线电中的关键技术———高速数据采集技术、多速率数字信号处理技术进行了探讨,结合目前器件水平,设计出基于多速率处理技术宽带信号的软件无线电解决方案,即专用可编程器件结合通用DSP处理器完成对中频数字信号解调功能。以AM信号为例进行仿真分析表明:对于宽带中频信号,用低于其信号最高频率的速率采样,数字解调后,完全能够恢复出原始的信号,能较好地完成AM信号的接收解调,满足设计要求。     

一种手动预失真方案

数字预失真技术是宽带通信中功率放大器线性化技术普遍采用的方法之一,预失真技术在消除通信码间干扰和带外频谱扩展方面有着重要的作用.根据预失真原理提出一种手动预失真方案,利用幅度失真和相位失真产生原因,对失真函数进行求逆,从而使减小功放非线性失真,使输出信号与输入信号接近,达到预失真的目的.该方法复杂度低效果较好,并进行了仿真.     

一种新的LFM中频信号产生电路校正算法

通过对宽带线性调频(LFM)中频信号产生电路的误差分析,从频域的角度建立了一种新的误差模型,将电路等效为由非理想基带信号产生器与理想正交调制器构成. 据此模型,设计了一种通过改变波形存储器数据实现系统校正的算法,并给出了算法的实现结构. 仿真结果验证了此算法的优越性以及实现框图的正确性.     

宽带∑-△锁相环路的相位噪声抵消技术

根据传统的小数分频锁相环中的采样保持方案，提出了宽带∑-△锁相环中采样保持技术的实现方案．方案的采样时刻由首先出现的参考时钟信号或分频器信号的上升沿决定，可以在采样前为补偿电流和电荷泵电流提供足够的时间以保证它们在积分器上的完全积分，从而解决了使用相位内插的∑-△锁相环中电荷泵电流脉冲与补偿电流脉冲间的匹配问题．仿真结果表明，使用采样保持单元后可以显著降低环路中的相位噪声和杂散噪声．     

高速带通型△∑AD转换电路设计

采用欠采样技术和低功耗Gm-C带通振荡电路技术,实现了一种4阶连续时间高速带通型△∑AD转换电路的低功耗化设计.通过TSMC 180 nm CMOS工艺的SPICE仿真,在信号中心频率2.4 GHz、工作带宽2 MHz、采样频率3.2 GHz条件下,实现了信噪失真比（SNDR）为50 dB,电源电压1.8 V时核心电路功耗为50 mW.     

高速短距离光互联系统中基于概率整形的SOA非线性损伤抑制

在高速短距离光互联系统中,半导体光放大器(SOA)因其成本低、易集成等优点被用来增强信号光功率.然而,SOA较小的饱和光功率使其很容易进入饱和区,从而导致频谱展宽以及波形失真等问题.具体来讲,高电平的波形失真比低电平的波形失真更加严重.针对以上现象,本文首次提出基于概率整形的方案抑制这种损伤,并以四进制脉幅调制(PAM4)为例进行了验证.基于概率整形的PAM4调制(PS-PAM4)即给损伤较严重的高电平分配较小的发送概率,给损伤较轻的低电平分配较高的发送概率.通过给PAM4的四个电平分配不同的概率,以牺牲频谱效率为代价可以有效降低系统误符号率.随后,我们通过Optisystem和Matlab联合仿真搭建了基于强度调制直接检测(IM-DD)方案的20km传输系统来验证以上方案,仿真结果表明该方案可有效提高信号质量.     

振动噪声影响下的舷侧阵信号检测方法

针对振动噪声影响下的舷侧阵声纳的信号检测问题,提出了一种基于时域加窗的信号检测方法.从波束输出信/干噪比(S/INR)变化角度,定量地分析了阵列信号频谱旁瓣泄漏对常规宽带最小方差无失真响应(MVDR)信号检测能力的影响,并指出在近场强干扰影响下,选用具有更低旁瓣的窗函数进行数据截断更有利于提高宽带MVDR的信号检测能力.仿真和实验数据分析结果表明,所提出的方法有效,且最小可检测S/INR较普通宽带MVDR降低约6 dB.     

宽带多速率通用数字调制器的设计与实现

设计了宽带通用调制器结构,分析了该调制器硬件实现的关键技术,给出了基带脉冲成形数字滤波器、多速率插值的CIC滤波器及时钟信号产生的具体实现方法. 利用矢量信号分析仪对调制器进行了测试. 测试结果表明,该调制器可产生速率为0.5～50.0MS/s的通用数字调制信号,矢量幅度误差和频谱满足通信标准的要求.     

周期信号直接数字式合成中的波形设计与频谱分析

在利用直接数字式合成方法产生周期信号时,信号的频率分辨率和带宽直接受限于合成系统的工作频率和存储容量。分析了直接数字式信号合成系统的输出频谱与相应波形序列的离散傅里叶交换(DFT)之间的关系,在此基础上设计出3种波形序列,其中两种序列能够在不改变合成系统工作频率和存储容量并且不影响合成信号幅频包络的情况下提高其频率分辨率,可用于某些宽带高频率分辨率周期信号的直接数字式合成,另一种序列可用于在波形数据限定的情况下对合成信号的频谱按一定规律进行调整。图1,参8。     

宽带信号的高精度重构方法

提出了一种对宽带信号进行高精度采样的方法．其基本思想是把宽带信号进行频带分割,对所得到的每个子带信号分别用低速高精度的A／DC进行高精度采样并滤波,得到原宽带信号各个子带信号的采样序列,然后用各个子带信号的采样序列重构出原宽带信号的采样序列．给出了相应的重构算法,并进行了计算机仿真实验．仿真结果证实,所提出的方法具有较高的信号重构精度和较小的频谱失真．     

基于LabVIEW的虚拟信号频谱分析仪设计

设计了基于LabVIEW的虚拟信号频谱分析仪,并成功地进行了运行检测.利用NI公司的PCI6251数据采集卡,虚拟信号分析仪能够分析信号频率小于50 kHz,最大幅值小于5V的电压信号的频谱;采集到的波形通过相应的程序处理模块处理,能够得到波形的频率、幅值、平均值和均方根等信息;波形信号、信号参数信息及波形的频谱分析结...     

宽带压缩频谱感知非稀疏保护策略

针对频谱非稀疏情况下宽带压缩频谱感知性能下降的问题,提出一种基于信号重构模型参数分析的频谱非稀疏保护策略,该策略根据次用户接收到的相邻三帧信号之间的相关系数的大小动态判断宽带压缩频谱感知正确与否.首先建立基于高斯分层概率的宽带压缩信号模型对压缩重构进行分析,在此基础上综合考虑重构各帧信号模型参数的相关系数与频谱稀疏性之间的关系,设计一种认知用户能够根据信号模型参数相关系数的大小制定频谱稀疏与否的判决条件,进而制定保护措施.仿真结果表明:所提保护策略可以有效检测到由频谱非稀疏导致的宽带压缩频谱感知错误,降低对主用户的干扰概率.     

调制宽带转换器与多陪集采样在稀疏多频带信号采样中的应用

目前研究的亚奈奎斯特采样方法有调制宽带转换器和多陪集采样,二者都是用于获取时间连续、频谱稀疏信号的采样方法,多陪集采样是非均匀的亚奈奎斯特采样,调制宽带转换器是均匀的奈奎斯特采样.从采样方法、频谱支撑区恢复、信号重构和复杂度等方面,对调制宽带转换器与多陪集采样在稀疏多频带信号采样中的应用进行分析.仿真实验结果表明,在相同的平均采样速率下,调制宽带转换器的均方误差大于多陪集采样,但多陪集采样对各通道时延的精确要求给其硬件实现带了很大困难,而调制宽带转换器易于在实际应用中允许的误差范围内硬件实现.     

高阶∑△ADC的抽取滤波器的设计

通过优化和改进梳状滤波器结构,采用FIR补偿滤波器以补偿通带衰减,并合理安排硬件电路以节省面积,设计了一种高速、低功耗高阶∑△ADC中的抽取滤波器.应用Matlab进行电路仿真,该滤波器阻带衰减为-65 dB,通带纹波为±0.05 dB,过渡带为0.454fs～0.583fs.经过VerilogXL和系统验证,该滤波器完全满足∑△ADC的系统要求.     

∑-△调制器信噪比的优化

通过对∑-△调制器线性模型的分析,提出了一种∑-△调制器信噪比的优化方法,经Matlab仿真验证表明此方法是可靠的。