检索结果-内蒙古大学图书馆

微波学报 2023年第S01期39卷 106-109页

作者：周佳鑫胡俊李黄炎杨青清彭书联吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

随着5G等新一代通信技术的迅速发展,对信道容量和频谱利用效率的需求越来越高。以双频天线为阵元进行组阵,将同时在两个谐振频率处产生OAM波束,大大提高了频谱的利用率。本文提出一种基于S波段缝隙贴片的双频涡旋波天线。其由八个阵元以... 详细信息

随着5G等新一代通信技术的迅速发展,对信道容量和频谱利用效率的需求越来越高。以双频天线为阵元进行组阵,将同时在两个谐振频率处产生OAM波束,大大提高了频谱的利用率。本文提出一种基于S波段缝隙贴片的双频涡旋波天线。其由八个阵元以60mm为半径均匀排列,阵元为切角U型槽天线,采用同轴馈电。通过调节该双频涡旋波天线各阵元的馈电相位,实现了在2.7 GHz和3.7 GHz处同时产生七种不同模态的OAM波束。仿真结果显示:其在低频处|S11|<-10dB的回波损耗带宽为0.24 GHz(2.57~2.81 GHz),高频处为0.25 GHz(3.57~3.82 GHz)。双频带内隔离度均大于23dB。本天线可以进一步提高雷达系统的分辨率。

关键词：涡旋电磁波 U型槽轨道角动量双频

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基于130nm CMOS工艺的低功耗X波段雷达收发机

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微波学报 2023年第S01期39卷 378-381页

作者：王涛姜龙程国枭吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个低功耗X波段收发机。发射机主要由压控振荡器(VCO)、输出缓冲器组成;接收机主要由低噪声放大器(LNA)和吉尔伯特正交混频器组成。提出的发射机采用互补交叉耦合结构VCO来降低功耗,以输出缓冲器为负载... 详细信息

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个低功耗X波段收发机。发射机主要由压控振荡器(VCO)、输出缓冲器组成;接收机主要由低噪声放大器(LNA)和吉尔伯特正交混频器组成。提出的发射机采用互补交叉耦合结构VCO来降低功耗,以输出缓冲器为负载的三端口变压器通过线圈耦合实现本振、发射信号的两路功率分配和缓冲器输出阻抗匹配;接收机的LNA通过电流复用技术将有源巴伦和共源电路进行结构堆叠以共享工作电流,从而实现低功耗。后仿真结果显示,在1.2 V电压下,发射机输出峰值功率为7.1 dBm,在1 MHz频偏下相位噪声为−111.2 dBc/Hz,接收机噪声系数为6.8 dB,增益为24.8 dB,输入1 dB压缩点为−25.4 dBm,提出的收发机同时工作的功耗为100.8 mW,版图面积为1.3 mm×1.9 mm。

关键词： CMOS 低功耗功率分配有源巴伦

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基于SDFnT的变尺度索引调制通信雷达一体化系统

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微波学报 2023年第S01期39卷 288-292页

作者：廖世轩王晶琦王冕吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

基于变尺度离散菲涅尔变换(Scaled Discrete Fresnel Transform,SDFnT)生成的变尺度正交啁啾分复用(Scaled Orthogonal Chirp Division Multiplexing,SOCDM)信号具有可变尺度的特点,结合索引调制技术,本文提出了一种新型多模索引调制的SOCDM通信雷达一体化系统设计。首先在发射端,通过将通信比特分为两部分,一部分对尺度变换因子进行编码,另一部分进行chirp域索引调制。索引调制后的信号经过SDFnT变换后,可得到由通信比特控制的不同斜率的SOCDM信号。然后在接收端,根据SDFnT对chirp信号有聚集作用,本文设计了一种基于能量大小的解调算法,用来解调尺度变换比特。通过仿真分析,该系统相比正交频分复用-索引调制(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Index Modulation,OFDM-IM)系统,在不牺牲误码率下,能具有更好的雷达性能,更高的频谱效率。

关键词： SOCDM SDFnT 索引调制频谱效率通信雷达一体化

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基于多极矩展开的双模涡旋波束综合

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微波学报 2023年第S01期39卷 52-55页

作者：高晓松胡俊李黄炎潘夏叶吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

为了增加通信系统传输容量,提高频谱效率,本文提出了一种利用多极矩展开(MME)产生携带两种不同模态轨道角动量(OAM)的涡旋电磁波的方向图综合方法。以同轴馈电的贴片天线为阵元,通过构建一个两环的同心圆环天线阵列,在保持内外环半径与... 详细信息

为了增加通信系统传输容量,提高频谱效率,本文提出了一种利用多极矩展开(MME)产生携带两种不同模态轨道角动量(OAM)的涡旋电磁波的方向图综合方法。以同轴馈电的贴片天线为阵元,通过构建一个两环的同心圆环天线阵列,在保持内外环半径与激励幅值比不变的条件下来产生所需的涡旋波束。仿真结果表明,利用多极矩展开方法产生的OAM模态分别为1和2的涡旋波束的主瓣范围符合预期,同时旁瓣电平最高仅为-13.8dB。该研究为雷达成像、无线通信等领域的进一步发展提供了参考依据。

关键词：涡旋电磁波方向图综合多极矩展开双模态

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基于最大效率传输算法的多波束阵列天线

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微波学报 2023年第S01期39卷 64-67页

作者：乔惠东肖如奇杨国吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

应用传统优化馈电幅值相位的方法来设计多波束阵列天线时,计算量与过程比较复杂,采用一些优化算法也往往只能得到局部最优解。而基于最大功率传输效率法(MMPTE)对天线阵列进行优化,可以得到理论上最优的天线单元馈电的幅值和相位。本文... 详细信息

应用传统优化馈电幅值相位的方法来设计多波束阵列天线时,计算量与过程比较复杂,采用一些优化算法也往往只能得到局部最优解。而基于最大功率传输效率法(MMPTE)对天线阵列进行优化,可以得到理论上最优的天线单元馈电的幅值和相位。本文首先介绍了最大功率传输效率法,然后设计了微波多波束阵列天线,采用MMPTE对其进行优化。仿真结果验证了最大功率传输效率法在设计微波多波束阵列时具有良好的优化效果。

关键词：无线能量传输传输效率优化多波束微波

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基于SIW的TE_(20)模X波段反相功率分配器设计

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微波学报 2023年第S01期39卷 163-166页

作者：盛科龙王翔钱嵩松宗志园吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

基片集成波导(SIW)具有损耗低、性能好、易于集成等优点,作为一种新型的导波技术已经被广泛地用于微波与毫米波电路。本文基于SIW的本征模理论,设计了一款X波段的反相功率分配器,通过微带馈电、缝隙耦合,将微带线的准TEM模转换为波导的T... 详细信息

基片集成波导(SIW)具有损耗低、性能好、易于集成等优点,作为一种新型的导波技术已经被广泛地用于微波与毫米波电路。本文基于SIW的本征模理论,设计了一款X波段的反相功率分配器,通过微带馈电、缝隙耦合,将微带线的准TEM模转换为波导的TE_(20)模,最后通过SIW与微带的过渡结构实现反相等分功率传输。经仿真,该反相功率分配器中心工作频率为10GHz,S_(11)小于-10dB带宽为8.19-11.79GHz(36%),通带内传输系数为-3.32dB,输出相位相差约180°,具有损耗低、相位差稳定、易于与微带线集成等优点。

关键词：基片集成波导 TE_(20)模 X波段功率分配器

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基于十字形谐振器的W波段可重构滤波器设计

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微波学报 2023年第S01期39卷 202-205页

作者：李祖炜周春霞近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

本文提出了一种采用十字形结构的W波段滤波器,主要由左右对称十字形谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字形谐振器进行奇偶模分析,可得谐振频率与短路枝节臂长的关系,滤波器工作带宽可以通过谐振器的臂长来控制。通过耦合线两端接地... 详细信息

本文提出了一种采用十字形结构的W波段滤波器,主要由左右对称十字形谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字形谐振器进行奇偶模分析,可得谐振频率与短路枝节臂长的关系,滤波器工作带宽可以通过谐振器的臂长来控制。通过耦合线两端接地来实现带通到带阻的可重构。为了便于W波段加工与测试,本文还设计了波导(WR10)与微带的转换结构。最后对其进行仿真优化并给出滤波器的结构参数。仿真结果显示,在带通模式下,中心频率93GHz回波损耗优于15dB,插入损耗优于1.5dB,在带阻模式下,78GHz~98GHz隔离度优于30dB。

关键词：十字形谐振器可重构滤波器

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基于透射超表面加载圆阵的双波束涡旋波天线

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微波学报 2023年第S01期39卷 56-59页

作者：彭书联胡俊李黄炎周佳鑫杨青清吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

为了提高通信系统的信道容量和频谱效率,本文提出了一种工作在X波段的透射超表面加载的八单元的均匀圆阵(UCA)双波束轨道角动量(OAM)天线,超表面分为三层结构,分别中间的金属层和上下的正交金属栅层,中间层将馈源辐射的y轴线极化入射的+... 详细信息

为了提高通信系统的信道容量和频谱效率,本文提出了一种工作在X波段的透射超表面加载的八单元的均匀圆阵(UCA)双波束轨道角动量(OAM)天线,超表面分为三层结构,分别中间的金属层和上下的正交金属栅层,中间层将馈源辐射的y轴线极化入射的+1模态的涡旋电磁波转换为x轴线极化的出射的+1模态涡旋电磁波,同时基于相位叠加原理构成双波束超表面,将入射波分为两个不同方向(30°,0°)和(30°,180°)的出射波,并且出射涡旋电磁波相对于入射涡旋电磁波发散角降低了9°。该研究有望为基于多波束的轨道角动量复用和大通信容量的天线设计提供一种新的思路。

关键词：透射超表面 OAM 双波束天线极化转化

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应用于毫米波系统的FPGA实时压缩算法

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微波学报 2023年第S01期39卷 314-317页

作者：罗志伟缪晨黄志强吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

现如今毫米波系统对数据实时传输和处理的要求越来越高,为了满足毫米波系统数据处理的实时性要求,本文针对LZ4算法的匹配方式与压缩数据帧进行了优化,并利用FPGA并行处理能力进一步提高了LZ4算法的压缩速率,保证了压缩算法传输数据的实... 详细信息

现如今毫米波系统对数据实时传输和处理的要求越来越高,为了满足毫米波系统数据处理的实时性要求,本文针对LZ4算法的匹配方式与压缩数据帧进行了优化,并利用FPGA并行处理能力进一步提高了LZ4算法的压缩速率,保证了压缩算法传输数据的实时性,降低了压缩算法的延迟时间。优化后的压缩算法单通道压缩速率为199.2MBps,单通道的压缩速率相较于以往的压缩速率最快的LZ4算法提升约25.80%,使用多通道同时工作的数据压缩速率达到12.76Gbps。

关键词：毫米波实时压缩无损数据压缩压缩速率优化 FPGA

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一种基于ZYNQ平台的雷达信号处理方法

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微波学报 2023年第S01期39卷 310-313页

作者：韩晓韬南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

随着电子技术的快速发展^([1]),Zynq将Arm多核系统与FPGA相结合,充分发挥了Arm控制与FPGA并行运算能力,在通信、雷达、医疗等嵌入式系统方面得到广泛运用。本文提出了一种基于Zynq平台的雷达信号处理方法。采用模块化设计方法,将PL处理... 详细信息

随着电子技术的快速发展^([1]),Zynq将Arm多核系统与FPGA相结合,充分发挥了Arm控制与FPGA并行运算能力,在通信、雷达、医疗等嵌入式系统方面得到广泛运用。本文提出了一种基于Zynq平台的雷达信号处理方法。采用模块化设计方法,将PL处理部分经仿真验证后封装为IP核,作为主机通过PS端的S_AXI_HP从机接口可以对PS端的DDR读写,从而实现PS与PL高速通信。在线性调频连续波雷达中,PL端完成下变频、零中频、傅立叶变换和匹配滤波后,PS端进行恒虚警及后续算法,最终完成目标距离、角度和速度测量。

关键词： PL-PS架构 Zynq DDR读写雷达

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