基于光纤马—泽结构实现雷达微波信号瞬时测频的研究

采用微波光子技术,把待测的雷达微波信号调制到光域,利用光纤马—泽结构的传输效应,可得到待测雷达微波信号频率与功率的映射关系,能够实现雷达微波信号0～40 GHz的全频段测量。仿真分析验证了该方案的可行性和有效性。     

基于FPGA和单片机实现的微波脉冲功率计

根据微波脉冲功率计对测量精度等指标的要求,此设计采用FPGA技术控制时序和单片机处理高速采样数据相结合的方法,实现了2路脉冲峰值功率信号的检测,并经过RS232串口输出.通过滑窗检测算法、非线性纠正等处理后,微波功率计在最大限度上消除了电磁干扰,提高了测量精度,降低了成本;对工作在4～8 GHz频段的信号,实现了当功率范围处于 18～-8 dBm时,测量误差小于±0.4 dB的精度要求.     

功分热态微波信号的导航测距测角方案及性能分析

根据光学中应用热光场的二阶关联特性,得到与纠缠光场相类似的关联成像、时钟同步和关联测距等方法,将其延伸至微波频段,利用热态微波信号进行二阶关联导航测距测角。热态微波信号用于二阶关联测距测角的过程为,首先用功分器对制备的热态微波信号分成相同功率的两路,并将功分后的2路热态微波信号通过两个天线发射,然后在接收端对2路信号进行实时功率测量,对测得的功率波形进行相关运算,通过对关联峰值的提取,计算出2路信号传播的距离差,进而应用干涉式测角原理推导出目标方位角信息。通过实验和仿真方法对热态微波信号的导航测距和测角方案进行了分析验证,利用热态微波场的真随机特性,能够解决以往无线电导航定位中由于信号周期性引起的整周模糊问题,并且拥有更好的抗噪性能、抗多径能力,使定位精度得到提高。     

基于ATT7022B提高三相电能表的精度

为了提高电能表的计量精度,避免低电流负荷时电流互感器测量产生较大误差,提出了功率分段计量的电能表设计方案。该方案采用双变比电流互感器进行电流信号的检测采样,通过实时监视电网功率额度进行电流检测装置高低变比的切换,以实现功率分段计量。     

一种适用于分布式MIMO信道测量系统的最优导频设计

研究适用于分布式MIMO无线通信信道测量系统的低峰均功率比导频信号优化方法和低复杂度多天线信号发送方案.为使发送信号的峰均功率比最低,采用OFDM技术,根据导频的长度、离散傅里叶变换的尺寸和子载波的映射方式,搜索最优的恒模零自相关(CAZAC)序列作为基序列.由最优基序列生成的OFDM发送信号峰均功率比低至2.556 dB.对第1根天线发送信号的采样点逐个移相,就可生成其余多根天线的发送信号.为支持分布式MIMO信道测量,采用所设计的信号帧格式的发送信号在时域和频域都可分离.与现有方案相比,所提出方案具有发送信号峰均功率比小和实现复杂度低的优点.     

基于MEMS技术的差分式微波信号相位检测器

提出了基于MEMS技术,由功分器、45°移相器和MEMS电容式微波功率传感器组成差分式微波信号相位检测器,实现了在被测信号幅度未知条件下全周期的相位测量.利用HFSS对各组件进行了模拟设计,包括功分器的模拟与设计和MEMS电容式微波功率传感器的模拟与设计,特别采用GaAs MMIC工艺制作了其中的MEMS电容式微波功率传感器,在8～12 GHz的频率范围内,回波损耗小于-20 dB,插入损耗小于0.2 dB.最后利用ADS对整个系统进行了模拟,模拟结果与理论计算结果的误差在3.5%以内,并进行了误差分析.     

川芎中阿魏酸和川芎嗪的提取及检测方法研究

采用超声波微波协同萃取法提取川芎中的阿魏酸和川芎嗪,并采用高效液相色谱(HPLC)进行检测,结合单因素试验和正交试验确定提取有效成分的最佳条件.结果表明:在以乙醇为提取溶剂,川芎嗪的最佳工艺方案为提取时间25min,微波功率400W,超声波功率400W,搅拌速度400r/M;阿魏酸的最佳工艺方案为提取时间25min,微波功率400W,超声波功率600W,搅拌速度500r/M.     

激光与微波功率对金刚石NV色心磁强计ESR谱线的影响研究

金刚石氮空穴色心磁强计广泛采用连续波光探测磁共振脉冲进行磁测,其灵敏度指标主要受到激光功率和微波功率影响.基于金刚石氮空穴色心系综搭建了一套共聚焦磁场检测系统,调节激光功率和微波功率测量相应的电子自旋共振谱的谱线半高宽和谱线对比度.实验表明,谱线半高宽主要受到微波功率影响,谱线对比度同时受到微波功率和激光功率影响;保持微波功率不变提高激光功率,观测到了明显的谱线半高宽变窄.系统的最优参数可分两步获得,首先调整微波功率获得较好谱线半高宽,再提高激光功率获得更好的对比度和谱线半高宽.      

利用锁定放大器实现微波天线方向图的精确测量

采用常规的测量放大器或选频放大器进行微波天线方向图的高精度测量是困难的,本文设计了利用锁定放大器精确测量微波天线方向图的电路,该方法是从信号和噪声本身的特性出发,针对信号的周期性和噪声的随机性的特点来抑制噪声,提取信号。测试实验结果表明,采用该电路能极大的提高信噪比,可靠检测出有效信号。     

粮食水分微波检测系统的研究与设计

粮食水分微波检测是一种新的无损测量方法,检测精度高、稳定性好、对环境的敏感性小、测量范围广,可联机数字化、可视化。该文针对粮食水分检测的特点和要求,分析了粮食水分微波测量模型,阐述了粮食水分微波检测系统的基本组成,并给出了粮食水分微波检测系统硬件软件的设计构造以及相关技术分析。微波粮食水分检测技术能广泛应用于茶叶、卷烟、药材等物料含水量的检测,具有巨大的社会效益和广阔的应用前景。     

新型紧凑电磁带隙结构在微波合路器中的应用

讨论了一种新型微带线电磁带隙(Electromagnetic Band-Gap,EBG)结构.该结构具有良好的阻带特性和极小的通带波纹.与通常的EBG结构相比,该结构具有小型化和结构紧凑的特点.应用该电磁带隙结构设计了一个微波合路器,包括两个EBG结构带阻滤波器和一个T型分支线,可以将两路频率不同的微波信号进行功率合成.微波合路器计算仿真和实验测量结果吻合很好.这种EBG结构在中小功率微波系统中具有良好的应用价值.     

基于微带环缝谐振器的小功率微波等离子体源

介绍了一种基于微带环缝谐振器的2.45 GHz小功率微波等离子体源,根据微带环缝谐振器的奇模等效电路,通过S参数与微波等离子体阻抗之间的关系,研究小功率微波等离子体源的阻抗匹配及其在不同气体条件下的放电规律.研究表明,在低气压(空气)和常压(氩气)条件下,输入功率不超过1 W,都能使气体放电并激励起稳定的微波等离子体;当微波等离子体激励以后,小功率微波等离子体源的谐振频率和S参数发生变化.这些为小功率电容耦合微波等离子体源的小型化研究提供了理论基础.     

基于里德堡原子EIT的微波电场感知

基于里德堡原子电磁诱导透明(EIT)效应的微波电场感知是当前微波信号精密测量和成像领域的研究热点之一.分析了里德堡原子微波电场计的测量原理,介绍了腔内EIT效应增强的微波电场测量方案,光学腔耦合效应压窄光谱线宽,提高了系统的探测灵敏度和鲁棒性;介绍了基于双EIT效应的强度和频率感知微波电场的方法,利用双EIT系统干涉效...     

TM_（010）模圆柱腔GUNN振荡器

本文论述了ＴＭ０１０模式圆柱腔ＧＵＮＮ振荡器的理论基础、设计原理与使用特点。这种振荡器在微波技术中作为中精度、小功率信号源在测量、雷达、微波通信、卫星通信以及微波报警器等方面有广泛的应用。     

基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测

为了有效地从海洋环境电场背景中检测微弱的船舶轴频电场信号,提出了一种基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测算法.首先使用小波包变换对测量信号进行多层分解并计算最后一层各结点的重构信号;然后计算各结点重构信号的小波包熵;最后选取小波包熵最小的重构信号作为检测信号进行滑动功率谱检测.通过实测数据和仿真数据对该算法和滑动功率谱算...     

微波检波器设计及其在天线实验中的应用

该文设计了一个低成本的微波检波器实验装置,在10 MHz~3 GHz的频率范围内,借助普通数字万用表的毫伏挡做指示器,可检测微波信号功率动态范围达58 dB以上。经实验验证,利用该检波器开展天线实验,替代微波频谱分析仪等高价值仪器,测量范围和精度可以达到教学实验要求,且能够有效控制实验成本。     

空间分离的路径纠缠微波信号制备方案

从利用纠缠信号替代无线电信号打破经典限制来提升信息系统性能的目的出发,首先阐明了发展纠缠微波技术的必要性,并回顾了路径纠缠微波制备的发展历程。其次,总结了4种现有路径纠缠微波信号制备方案:利用超导180°混合环、威尔金森功分器、约瑟夫森参量转换器和微波频段Hong-Ou-Mandel效应的制备方案。在对所使用的微波分束器进行详细描述的基础上,分别从实验装置和基本原理2个方面,采用对比分析的方法,对现有路径纠缠微波信号制备方案进行了剖析,继而给出了各个方案所生成路径纠缠微波信号的表达式。最后对各个方案的优、缺点进行了具体分析,总结了制约量子纠缠微波技术发展的主要因素,指明了其广阔的发展前景,并对制备路径纠缠微波信号未来的研究方向进行了展望。     

空间分离的路径纠缠微波信号制备方法

从利用纠缠信号替代无线电信号打破经典限制来提升信息系统性能的目的出发,首先阐明了发展纠缠微波技术的必要性,并回顾了路径纠缠微波制备的发展历程。其次,总结了4种现有路径纠缠微波信号制备方案:利用超导180°混合环、威尔金森功分器、约瑟夫森参量转换器和微波频段Hong-Ou-Mandel效应的制备方案。在对所使用的微波分束器进行详细描述的基础上,分别从实验装置和基本原理2个方面,采用对比分析的方法,对现有路径纠缠微波信号制备方案进行了剖析,继而给出了各个方案所生成路径纠缠微波信号的表达式。最后对各个方案的优、缺点进行了具体分析,总结了制约量子纠缠微波技术发展的主要因素,指明了其广阔的发展前景,并对制备路径纠缠微波信号未来的研究方向进行了展望。     

一种基于FPGA的相位测量方法

讨论了相位测量和相位检测的原理，给出了基于FPGA的相位测最方案．通过FPGA和单片机构成的双片系统，实现相位等精度恒误差测量．系统具有测量信号频带范围宽、相位测量误差小等优点，有较高的实际应用价值．     

开关磁阻发电机输出功率的模数混合滤波测量法

以三相12/8极开关磁阻发电机为例,分析了影响其输出功率的主要因素.在MATLAB/Simulink中,通过频谱分析模块,分析了功率信号的主要频率组成,在此基础上介绍了功率滤波测量的常用方法,提出了模数混合滤波测量方案.仿真结果验证了此方案的有效性与准确性.