微波SCM光纤传输系统中接前端的研制

理论分析并计算了微波副载波复用光纤传输系统的光接收机前端的接收灵敏度和噪声特性，证明了采用谐振电感的方法可使光接收机达到接近于由ＰＩＮ的是子散粒噪声所限制的极限灵敏度；对于串联谐振型接收机前端，不仅能提高高频段的信噪比，同时又不牺牲低频段的信噪比，初步研制出了低噪声宽带接收机前端，经实测获得了与理论分析基本一致的实验结果。     

光接收机调谐前端的分析

为了设计高性能的谐振式光接收机，应用场效应管模型和多种调谐网络的拓扑形式，提出了一个统一的光接收机调谐前端分析方法。推导出了对多种调谐网络通用的计算公式，用以计算谐振频率、传输函数和等效输入噪声电流密度，便于应用计算机优化光接收机的电路拓扑形式。使用该方法，编制计算机辅助程序模拟了各种不同型式的电感谐振式光接收机的特性，对于光接收机前端设计具有指导作用。     

光纤接收机电路噪声的理论分析及其计算机程序

本文应用电路噪声理论一般性地证明了有反馈和无反馈放大器的噪声特性,对光纤接收机中常用的高阻抗前置放大器和跨阻抗前置放大器及其由它们组成的二类接收机作了分析和比较,得出了比较明确的结论。本文还介绍了一个计算机噪声分析程序。使用该程序可以求得模拟接收机的等效电路噪声和量子极限信噪比;使用PIN 管时的接收机信噪比;使用APD 管时的最佳雪崩增益和接收机信噪比等。作者运用该程序证实了本文中主要论点的正确性。     

软件接收机平台实时性研究（英文）

搭建了一套GPS软件接收机系统来研究接收机射频前端配置对软件接收机实时性的影响.通过对软件接收机算法时间复杂度的分析,确定了采样频率是影响接收机实时性的主要因素之一.测试了在不同采样频率下,接收机完成相应任务的耗时情况,分析了不同类型射频接收前端的信噪比性能的差别及量化位数对系统实时性的影响.为进一步研究其它种类的实时软件接收机系统提供依据和支持.     

两个腔室谐振箱在汽车进气系统降噪中的应用

某中高级轿车加速过程中,当发动机转速为2410rpm及3650rpm时存在明显噪声峰值,试验分析确认主要为发动机进气噪声.为降低该噪声,确定采用增加赫姆霍兹消声器的方法优化进气系统.赫姆霍兹消声器是汽车进气系统中常用的消声元件,通常情况下,消除多个频段的噪声峰值需要设计多个谐振箱,不利于布置空间要求及成本的控制.本文利用两个腔室谐振箱的消声原理,通过LMS Virtual.lab对进气系统进行传递损失分析,针对噪声峰值对应的频率,将原有进气系统谐振箱隔成一大一小两个腔室,达到了消除指定频段噪声的目的,并通过了试验验证.     

基于短时FFT方法提取螺旋桨转速的研究

用短时傅立叶分析的方法研究了辐射噪声在高频时频变化的周期性，估计了目标的螺旋桨转速。实验共分析了241个噪声样本，结果表明：大多数辐射噪声样本在高频段原时频变化均有周期性，且分析高频段时能量变化的周期性是在低信噪比条件下估计螺旋桨转速的有效手段。     

用于超宽带通信的简化RAKE接收机

针对直接序列扩频超宽带通信系统中前端电路复杂度较高的问题,设计了一种新的简化RAKE接收机。这种接收机避免在前端接收电路上对每径信号进行的模拟相关运算,将脉冲信号通过接收机做相关运算变换到低频信号之后进行数字处理,从而降低前端电路的硬件规模。论文对简化RAKE接收机的误码率性能进行了理论分析和仿真,结果表明在误码率性能相近情况下,这种简化RAKE接收机的前端硬件规模为传统RAKE接收机的1/16。     

提高接收机接收质量的方法

由噪声着手．从如何提高系统信噪比和合理选用天线两方面，介绍了具体提高接收机的接收质量的方法。     

宽带OFDM的窄带干扰消除器

短波宽带OFDM系统极易受到拥挤频段上的窄带干扰。基于Nillsson的宽带OFDM系统，设计了衰落信道低信噪比条件下的窄带干扰消除器。分析了低信噪比时门限的选取和噪声功率的估计问题，提出了自适应门限干扰消除器和部分子带消除器。仿真表明，多径低信噪比条件下，提出的自适应门限干扰消除器能有效抑制窄带干扰，部分子带消除器对窄带干扰消除性能更好。     

弹载高动态卫星接收机环路设计及参数优选

通过对某155 mm炮射高动态旋转榴弹飞行动态应力变化规律及其对接收机基带信号处理的影响分析,提出一种适用于此类特殊环境下的高动态接收机环路跟踪策略. 从接收机环路跟踪性能角度出发,分析不同跟踪环路信号跟踪性能随噪声带宽变化规律,为合理选取噪声带宽提供理论依据. 实验表明,改进后环路设计方案不仅能较好地实现对弹道的检测,同时显著改善了检测信号的信噪比,提高了接收机的跟踪性能和抗干扰能力.      

单片接收机射频前端电路设计与仿真

无线通信对射频接收机的低功率、低成本、小型化要求较高。本文提出了基于 IEEE 802．16协议的低电压接收前端系统和模块的设计方案,给出了三级级联的低噪声放大器和双正交下变频混频器的设计电路。仿真结果显示该放大器在增益、噪声、线性度等指标上均达到要求,双正交下变频混频器镜像抑制度达52 dB以上,对低噪声放大器和混频器级联电路的仿真结果表明,该级联电路能够达到接收机RF前端电路的设计要求。     

K波段低噪声集成片上CMOS接收前端设计

基于TSMC 90nm CMOS工艺,设计实现K波段片上集成CMOS接收前端。接收前端由两级差分共源共栅结构低噪声放大器、双平衡吉尔伯特单元结构下变频混频器组成。射频输入、本振输入以及模块间采用片上巴伦进行匹配。测试结果表明,在射频输入频率23.2GHz时,转换增益为27.6dB,噪声系数为3.8dB,端口隔离性能良好,在电源电压为1.2V下,功耗为35mW,芯片面积为1.45×0.60mm2。      

S波段船载测波雷达接收机设计及实现

在S波段船载测波雷达中,为实现对天线采集的回波信号能进行良好的信号处理,提出了一种适用于线性调频中断连续波(frequency modulated interrupted continuous wave,FMICW)的S波段船载测波雷达接收机的设计方案.此方案可分为模拟部分和数字部分,其模拟部分含有低噪高性能的射频前端模块;数字部分包括单端转差分转换器、模数转换(analog to digital converter,ADC)模块、数字下变频模块和数字信号处理(digital signal processor,DSP)模块,其中DSP实现了时序控制和信号处理的功能.最后在系统设计完成后对雷达接收机灵敏度、1 dB压缩点、线性动态范围和整机系统闭环的测试结果进行比较分析,验证了该雷达接收机设计方案的合理性,将雷达接收机接入雷达系统后可获取有效准确的雷达数据.     

基于复合稀疏去噪的沙漠地震噪声消减

沙漠地震噪声既含有低频噪声又含有高斯白噪声,一般方法很难同时去除这两种噪声,针对此问题提出了使用复合稀疏去噪同时压制沙漠地震噪声中的低频噪声和高斯白噪声的方法。在复合稀疏去噪中将平方损失作为损失函数的保真度约束,将信号和信号一阶导数的 L1 范数作为损失函数的稀疏约束,然后通过最小化损失函数去除信号中的高斯白噪声。为同时去除低频噪声,复合稀疏去噪中联合使用了低通滤波器,即可一次性去除低频噪声和高斯白噪声。分别对模拟地震数据和实际地震数据进行仿真实验,实验表明该方法可有效地同时压制沙漠地震数据中的低频噪声和高斯白噪声,复合稀疏去噪的保幅略好于带通滤波器,去噪后带通滤波器会产生较严重失真,而复合稀疏去噪的失真较小。     

心电信号采集的模拟前端集成电路设计

基于 SMIC 0．18μm 1 P6MCMOS 混合工艺设计了一种适用于心电信号采集的模拟前端集成电路,主要由前置放大器、带通滤波器、工频滤波器及后级放大器等组成。通过采用低噪声前置放大器技术,有效地改善了模拟前端集成电路的信噪特性;通过采用陷波器技术,有效地抑制了50 Hz 工频干扰信号。模拟前端集成电路获得了43．44 dB的中频增益以及通带为0．0956—107．3 Hz;在0．1 Hz 与 100 Hz 频率处,模拟前端集成电路分别获得15．1μ槡V ／ Hz与745 nV ／ Hz的等效输入噪声电压;在1．8 V 电源电压条件下,模拟前端集成电路的静态功耗仅为槡912．5 nW。仿真结果表明,所设计的模拟前端集成电路适合于心电信号采集要求。     

L波段低噪声放大器的电路设计与性能分析

闸述了L波段低噪声晶体管放大器中各种降低噪声措施的基本原理,给出了低噪声电路设计的一般原则,以及L波段卫星地面接收系统前端低噪声高频放大器输入级中噪声匹配电路的设计举例.     

低能量氩离子束轰击改善双极型晶体管的噪声特性

在完成超高频小功率晶体管的芯片和上部铝电极的制备工艺后，采用低能量氩离子束轰击芯片背面，能有效地降低其高频及低频噪声系数、提高其特征频率和电流放大系数。实验结果表明，晶体管低频噪声系数的下降与硅-二氧化硅界面的界面态密度的减小有关，而其高频噪声系数的下降是特征频率和电流放大系数增加的结果。     

一种有源双平衡微波混频电路的设计与分析

采用系统分析的方法,从微波混频器基本原理入手,分析了本振反相型平衡混频器性能参数;在此基础上,采用芯片LT5522设计了一种有源双平衡微波混频器;对该接收机实物电路进行测试分析。设计的混频器在输入端添加了镜像抑制滤波器,在前级添加了低噪声放大器,因而使整个下变频电路具有良好的噪声系数,链路噪声系数小于1.2dB,结果满足要求。     

低噪声放大器在毫米波辐射计中的应用研究

针对传统全功率辐射计灵敏度低、结构复杂、等效噪声温度高、功耗高等特点,采用低噪声放大器代替传统全功率辐射计的检波前部分,对天线接收到的微弱热辐射信号直接在射频段进行放大后直接检波,提高了辐射计的灵敏度。首先,分析了辐射计的工作原理;然后,分析了辐射计灵敏度及其影响因素;最后,进行了改进后辐射计样机设计并详细计算了灵敏度指标;且对样机性能进行了实际测量。通过对比分析表明,低噪声放大器的引入使得同等条件下毫米波辐射计的灵敏度得到了很大提升;同时具有功耗低、体积小、噪声小、结构简单等优点,有利于毫米波辐射计在弹载武器上的应用。