久久99热66热这里只有精品,特黄特色的大片在线观看,亚洲日本三级在线观看,国产三级农村妇女在线,亚洲av毛片免费在线观看,哺乳叫自慰在线看,天天干美女av网

一種超寬脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)

時(shí)間:2023-05-01 11:49:51 電子通信論文 我要投稿
  • 相關(guān)推薦

一種超寬脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)

摘要:超寬帶UWB是一種利用納秒級(jí)窄脈沖發(fā)送信息的技術(shù)。重點(diǎn)討論了一種采用級(jí)聯(lián)雪崩晶體管結(jié)構(gòu)UWB極窄脈沖發(fā)生器,并對(duì)其電路及雪崩晶體管的工作原理進(jìn)行了具體分析。實(shí)驗(yàn)獲得的UWB輸出脈沖寬度約為1.22ns,上升時(shí)間約為863ps。

    關(guān)鍵詞:UWB(Ultra Wideband) 超寬帶 雪崩晶體管 脈沖發(fā)生器

目前,UWB技術(shù)已經(jīng)成為國際無線通信技術(shù)研究的新熱點(diǎn),日益受到重視和關(guān)注。2002年2月14日,美國FCC(聯(lián)邦通信委員會(huì))首次批準(zhǔn)了UWB產(chǎn)品的民用銷售和使用。

UWB即超寬帶,它是一種利用納秒級(jí)極窄脈沖發(fā)送信息的技術(shù),其信號(hào)相對(duì)帶寬即信號(hào)帶寬與中心頻率之比大于25%。一個(gè)典型的中心頻率為2GHz(即寬度為500ps)的UWB脈沖信號(hào)的時(shí)域波形及其頻譜圖分別如圖1所示。

一般通信技術(shù)都是把信號(hào)從基帶調(diào)制到載波上,而UWB則是通過對(duì)具有很陡上升和下降時(shí)間的沖激脈沖進(jìn)行直接調(diào)制,從而具有GHz量級(jí)的帶寬。UWB具有發(fā)射信號(hào)功率譜密度低(數(shù)十mW范圍)、難以截獲、抗多徑、低成本、極好的穿透障礙物能力等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于室內(nèi)等密集多徑場所的高速無線接入和通信、雷達(dá)、定位、汽車防撞、液面感應(yīng)和高度測量應(yīng)用。

UWB信息調(diào)制方式需結(jié)合UWB傳播特性和脈沖產(chǎn)生方法綜合考慮,通?刹捎妹}沖位置調(diào)制(Pulse Position Modulation)和正反極性調(diào)制(Antipodal Modulation),這里采用PPM調(diào)制。

從本質(zhì)上看,UWB無線技術(shù)是發(fā)射和接收超短電磁能量脈沖的技術(shù),它采用極窄脈沖直接激勵(lì)天線。因此,極窄脈沖的產(chǎn)生就顯得尤為重要。目前,UWB極窄脈沖的產(chǎn)生方法主通過雪崩三極管、隧道二極管或階躍恢復(fù)二極管實(shí)現(xiàn)。其中隧道二極管和階躍恢復(fù)二極管所產(chǎn)生的脈沖,上升時(shí)間可以達(dá)幾十至幾百皮秒,但其幅度較小,一般為毫伏級(jí)。采用了利用雪崩三極管的雪崩效應(yīng)的方案,同時(shí)采用雪崩三極管級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)來產(chǎn)生極窄脈沖,最后得到輸出脈沖上升時(shí)間約為863ps,幅度約為1.2V。

1 雪崩效應(yīng)理論

當(dāng)NPN型晶體管的集電極電壓很高時(shí),收集結(jié)空間電荷區(qū)內(nèi)電場強(qiáng)度比放大低壓運(yùn)用時(shí)大得多。進(jìn)入收集結(jié)的載流子被強(qiáng)電場加速,從而獲得很大能量,它們與晶格碰撞時(shí)產(chǎn)生了新的電子-空穴時(shí),新產(chǎn)生的電子、空穴又分別被強(qiáng)電場加速而重復(fù)上述過程。于是流過收集結(jié)的電流便“雪崩”式迅速增長,這就是晶體管的雪崩倍增效應(yīng)。

晶體管在雪崩區(qū)的運(yùn)用具有如下主要特點(diǎn):

(1)電流增益增大到正常運(yùn)用時(shí)的M倍,其中M為雪崩倍增因子。

(2)由于雪崩運(yùn)用時(shí)集電結(jié)加有很高的反向電壓,集電結(jié)空間電荷區(qū)向基區(qū)一側(cè)的擴(kuò)展使有效基區(qū)寬度大為縮小,因而少數(shù)載流子通過基區(qū)的渡越時(shí)間大為縮短。換言之,晶體管的有效截止頻率大為提高。

(3)在雪崩區(qū)內(nèi),與某一給定電壓值對(duì)應(yīng)的電流不是單值的。并且隨電壓增加可以出現(xiàn)電流減小的現(xiàn)象。也就是說,雪崩運(yùn)用時(shí)晶體管集電極-發(fā)射極之間呈負(fù)阻特

[1] [2] [3] [4] 

【一種超寬脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)】相關(guān)文章:

脈沖壓縮在超寬帶雷達(dá)中的應(yīng)用05-01

MWD無線隨鉆測量儀脈沖發(fā)生器控制電路的設(shè)計(jì)04-28

浙江某斜拉橋超寬掛籃設(shè)計(jì)及預(yù)壓試驗(yàn)04-30

脈沖04-29

超寬橋面連續(xù)梁拱組合式橋梁設(shè)計(jì)04-26

基于DSP和FPGA的筆劃字符發(fā)生器設(shè)計(jì)04-26

特形脈沖的設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)模擬05-01

高室壓脈沖推力器設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究05-02

基于dsp的正弦波信號(hào)發(fā)生器課程設(shè)計(jì)05-01

小行星探測最優(yōu)兩脈沖交會(huì)軌道設(shè)計(jì)與分析04-26