SAW器件在EW接收机中的应用

本文讨论了新型元器件——SAW器件在电子战(EW)接收机中的应用,重点讨论工作于微波领域雷达的信号截断问题。文章对EW的各种定义作了简要介绍,较详细地讨论了声表面波(SAW)器件、声光(AO)器件的性能特点及其在信道化接收机、压缩接收机和声光接收机中的应用,对EW接收机应用新型元件的要求及发展趋势进行了讨论。     

电子战导论

本文讨论电子战(EW)的总概念,并对其三个分支:电子支援措施(ESM)、电子对抗(ECM)、电子反对抗(ECCM)下定义。针对两种情况,即通信和雷达的情报收集叙述了对ESM接收机的要求。评论和比较了探测脉冲雷达信号并测量其频率的现有的各种ESM接收机(即晶体视频、瞬时频率测量(IFM)和搜索式超外差等三类接收机)的设计,以说明它们的性能。针对通信和雷达两种情况讨论了识别方位和频率信息的专用ESM接收机设备。为了比较起见,还讨论了以面声波(SAW)通道式、SAW压缩式和布拉格声光器件为基础的新型接收机结构的意义,并举例说明其多信号处理能力的提高。文章接着讨论了主动和被动电子战技术(如采用干扰和箔条的方法),以及把ESM接收机与主动ECM功能结合成一个装置的重要性。最后,介绍ECCM编码法的应用,以便在雷达和通信系统中出现干扰源时仍可使用频谱。还论证了用自适应信号处理来对消宽带和窄带干扰。概述了以全相控阵和相干旁瓣对消器为基础的自适应天线的重要意义及其使用范围。     

声表面波技术的应用

本文介绍声表面波技术(SAWT) 在航空航天系统和其它领域中的应用。文中叙述了声表面波技术的国内外发展状况、水平和应用情况。还介绍了各种常用声表面波器件、整机和系统工作原理、特点和应用价值。特别介绍了作者设计声表面波(SAW)单片发射机、声表面波单片接收机、声表面波单片应答机的思想。     

声表面波技术及其应用(续)

本文介绍声表面波技术(SAWT) 在航空航天系统和其它领域中的应用。文中叙述了声表面波技术的国内外发展状况、水平和应用情况。还介绍了各种常用声表面波器件、整机和系统工作原理、特点和应用价值。特别介绍了作者设计声表面波(SAW)单片发射机、声表面波单片接收机、声表面波单片应答机的思想。     

声表面波技术的应用(续)

本文介绍声表面波技术(SAWT)在航空航天系统和其它领域中的应用。文中叙述了声表面波技术的国内外发剧上况、水平和应用情况,还介绍了各种常用声表面波器件、整机和系统的工作原理、特点和应用价值。特别介绍了作者设计声表面波(SAW)单片发射机、声表面波单片接收机、声表面波单片应答机的思想。     

表面声波器件在信号处理中的应用

本文概述了诸如延迟线、频域滤波器,振荡器、匹配滤波器和付里叶变换器等表面声波(SAW)器件,并讨论了这些器件在信号处理中的应用。     

用于军事装备和宇宙飞船的表面声波滤波器

表面声波(SAW)器件已日益广泛地用于工业和军事装备中。它体积小、结构牢固、频段宽,而且能大批生产,因而能很好地解决许多信号处理问题。本世纪七十年代初期,SAW技术主要是研制脉冲压缩雷达     

模拟信号处理技术的新发展——模拟信号处理能经得起超高速集成电路的挑战吗?

目前,各种发展着的信号处理方法间的竞争仅仅开始,预计超大规模集成电路(VLSI)、表面声波器件(SAW)、电荷耦合器件(CCD)与砷化镓集成电路(GaAsIC)间会有激烈竞争,斗争的结果,系统设计师将得到最大的益处。     

应用静磁波技术的电子可变延时线

在相控阵系统中,为避免相位偏斜和脉冲加宽,可变延时线是必不可少的。实现这种延时的方法有固定电缆、铁氧体加载电缆、声表面波(SAW)器件和静磁波(MSW)器件。由于固定电缆体积庞大,限制了每个系统中的可用数量。铁氧体加载电缆和SAW器件主要用于低于1GHz频率的场合,并具有较小的延时差动量。而静磁波技术的工作频率可高达20GHz,且具有几十毫微秒量级的延时差动量。最近已经出现了中心频率为3GHz,带宽大于200MHz的MSW器件,这种器件在整个带宽内的相位误差只有8°,且差动延时差不多为50ns,因此,MSW技术在下一代相控阵系统中看来是最有希望的技术。     

与表面声波互为补充的静磁波技术

表面声波(SAW)已经从一些理论概念逐步发展成熟,形成一门可以根据器件的应用场合、设计性能范围以及未来的发展潜力进行分类的定义明确的技术。 SAW是用加权的变迹或非变迹的金属叉指换能器(IDT)在适当的压电基片上激发的,以声速沿基片表面传播确定的路径长度,然后用另一组换能器在接收端检测的。在这里换能器的作用是把电的射频(RF)信号转换成声信号(晶体的振动),或把声信     

声表面波编码器及其在现代通信中的应用

本文论述了用声表面波(SAW)技术实现ASK和PSK编码调制的原理及其方法,并对SAW编码器在扩展频谱通信系统和现代电子自动识别系统中的应用作了较详细的介绍。     

一种脉冲压缩信号旁瓣抑制方法

给出了一种在脉冲压缩技术中实现低的压缩脉冲距离旁瓣的方法,由希望的压缩脉冲波形来设计加权滤波器。导出了可实现低的压缩脉冲距离旁瓣的条件。实验用声表面波(SAW)器件实现时,对线性调频信号,其压缩脉冲最大主旁瓣比为50dB。而用数字方法实现时,压缩脉冲最大旁瓣电平还受A/D及D/A变换器位数的限制。     

基于SAW RFID系统的标签距离估计

射频识别技术(radio frequency identification,RFID)在室内定位领域得到广泛的关注及应用。距离估计是实现RFID室内定位的重要基础。将基于多频相位差和中国余数定理的融合方法应用于声表面波(surface acoustic wave,SAW) RFID技术,实现了标签的无模糊距离估计。分析了该方法在SAW RFID系统中实现距离估计所面临的主要误差来源及相应的修正方法。通过仿真实验,得到该方法在理论上要实现高稳定性及高精度的距离估计,则SAW RFID阅读器系统的模糊相位测量误差应不超过3°的系统指标要求。最后,通过实验验证了该方法在SAW RFID系统中的可实现性,结果表明所研制的系统当前能达到的距离估计均方根误差为16.7 cm。     

电子战和瞬时频率测量接收机

现代雷达系统呈现出的一个明显的趋势是发展和推广使用具有外部信号特征的武器系统。已经采用和正在研制中的各种接收机技术在截获和分析外部信号能力上各不相同。各种接收机技术的定性的成本-性能对照表示于图1。表中所列的接收机是:(1)声-光接收机,(2)瞬时频率测频接收机(IF-MR),(3)微扫接收机,(4)信道化接收机,(5)晶体-视频接收机和(6)超外差接收机。其中IFMR的品质因数高,它的成本-性能系数可达89％,这样一个指标对于战术接收机是很合适的。再者IFMR的品质因数更具有实际意义,这是因为用来为对付现在的和即将出现的危胁信号的IFMR,是可以采用目前的工艺和元件具体实现;而在性能上与其最接近的声光接收机眼下还做不到这一点。     

表面波加速度计

本文介绍以伸缩、弯曲应力效应为基础的(声)表面波(SAW)加速度计。测试了四种石英晶体制成不同形状敏感元件的性能,这些不同形状是:伸缩应力薄梁、圆形薄壳、矩形和三角形悬臂梁。列出并比较了上述各种表面波加速度计实验结果(刻度因子、机械谐振频率、交叉敏感度、允许阈值)。本文着重强调一种新型的等弯应力梁加速度计。在考虑到环境温度、压力对已受应为石英基片特性影响的情况下,讨论了SAW加速度计的性能。     

GNSS接收机射频前端电路相位噪声评估方法

相位噪声是影响全球卫星导航系统(global navigation satellite system, GNSS)接收机性能的一个重要因素,在高性能的接收机设计中,射频前端电路的相位噪声评测是不可忽略的。传统观测相位噪声的方法主要是利用频谱分析仪等专业仪器来实现,其无法观测GNSS接收机射频前端电路(包含模数(analog-digital,AD)转换器)的相位噪声。分析了接收机相位噪声和热噪声在信号复平面域的表现特征,提出了在信号复平面域评估GNSS接收机射频前端电路相位噪声的方法,并对该方法进行了仿真验证和实测验证。利用相位噪声对信号在复平面实部和虚部影响不同的特点,对采集到的信号数字中频数据进行相干积分处理,定量估算接收机射频系统的相位噪声。结果表明,该方法具有较高的评估准确度,可以用于测量与评估GNSS接收机射频前端电路(包含AD转换器)的设计质量,预测接收机性能。     

多载波CDMA中的多用户判决反馈检测器

提出了基于多载波的最小均方误差(minimummean squarederror,MMSE)多用户判决反馈检测器(deci sion feedbackdetector,DFD)。MMSEDFD具有结构比较简单且性能优于线性多用户检测器(LMMSE)的特点。多载波系统相对于传统的单载波系统能够有效地消除频率选择性衰落。在多载波的合并上,采用了等增益合并(equalgaincombination,EGC)和最大比合并(maximalratecombination,MRC)方式。仿真表明,MC DS/CDMA系统中的MMSEDFDEGC接收机和MMSEDFDMRC接收机相对于LMMSE接收机可以提高系统性能,特别是MMSEDFDMRC接收机能够明显提高系统性能。     

激光威胁报警

激光器在军事上的应用,尤其是激光测距仪和目标指示仪的应用越来越广。激光的波束很窄,能量集中,而且又是半隐蔽性的,对进攻的一方很有利。由于战场上来自激光的威胁越来越多,对激光报警接收机(LWR)的需求便日渐增加,这也反映了军用电光学迅速发展的一个方面。 这里说的激光器是指用作武器配套系统的能量较低的器件,其作用类似火控雷达。因此,如果一旦发现被激光照射,这就是警告你进攻武器(例如炮弹、炸弹或导弹等)可能不久就要到来。星球大战里直接用作武器的强激光器件能量极高,不属本文讨论的范围。需要采用LWR的军用平台有固定翼和     

多带OFDM超宽带射频接收机的系统建模与仿真

准确可靠的系统建模和仿真可对多带OFDM(MB-OFDM)超宽带(UWB)无线通信系统中射频接收机的设计提供有效的指导.分析了MB-OFDM UWB系统对射频接收机的要求,在此基础上计算确定了射频接收机的噪声系数、线性度、接收机增益范围等总体指标.射频接收机采用低成本、低功耗的零中频结构.在AgilentADS仿真环境下建立了射频接收机的模型,并通过计算和仿真确定了各子模块电路的技术指标.建立了整个MB-OFDMUWB通信系统的仿真平台,用教模混合仿真的方法验证了射频接收机模型的正确性.这对指导射频接收机芯片的设计有重要的意义.     

声表面波微波频率合成器及其在电子对抗中的应用

声表面波微波频率合成器是近年来发展起来的一种高性能部件,由于其设计灵活,电路简单,体积小,频率捷变速度快,便于集成,已广泛地用于航空、航天、雷达和扩频通信等系统中。本文详细地论述了三种基本类型的SAW微波频率合成器的工作原理及其特点,并对各种SAW频率合成器的性能进行了分析,同时还提出了两种SAW频率合成器的优选方案。文章最后对SAW频率合成器在频率捷变雷达和FH扩频通信系统中的应用作了介绍。