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作者：杨奋华华侨大学

学位级别：硕士

人工磁导体（Artificial Magnetic Conductor，AMC）是一类能在特定频率实现零相位反射的人工电磁材料。传统天线采用理想电导体（Perfect ElectricConductor，PEC）作为反射板以提高天线增益及定向功能，但水平天线与反射板之间的距离... 详细信息

人工磁导体（Artificial Magnetic Conductor，AMC）是一类能在特定频率实现零相位反射的人工电磁材料。传统天线采用理想电导体（Perfect ElectricConductor，PEC）作为反射板以提高天线增益及定向功能，但水平天线与反射板之间的距离需保持1/4波长以上。AMC具有零相位反射特性，水平天线可贴近AMC反射板进而设计出低剖面天线。本文首先研究AMC表面波带隙和反射相位带隙，分析了不同类型AMC反射相位带隙及对TE和TM极化下不同入射角度的的稳定程度，并讨论基片厚度、介电常数、单元尺寸等参数对AMC反射相位的影响，总结参数的影响规律。在此基础上本文提出一种新型的梅花状AMC结构，梅花单元由四个圆形融合而成，具有极好的对称性，其周期阵列可用作各种天线的反射板。数值结果表明，梅花单元的相对带宽可达到22.22%。同时，本文利用上述AMC设计了一款宽频高增益天线。优化后天线中心频率为2.58GHz，相对带宽达11.63%，可覆盖LTE频段。天线总体高度为9.5mm，仅为中心频点波长的1/12。天线峰值增益达到9.7dBi，证实了本文低剖面天线理论的可行性及正确性。实测结果表明天线的驻波特性良好，实际增益为9.13dBi。本文还研究了宽带及多频带技术，采用添加贴片、增加缝隙等方法使单元相对带宽提高了10%以上。最后本文对H型AMC进行改进，提出了一种双频结构。

关键词：人工磁导体梅花单元低剖面天线蝶形天线小型化天线

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宽频周期结构在微波吸波层及天线的应用

宽频周期结构在微波吸波层及天线的应用

作者：武菲菲华侨大学

学位级别：硕士

电磁周期性结构(Passive Electromagnetic Periodic Structures,PEPSs)因具有传统材料难以实现的电磁特征,现已被广泛地应用在微波和天线技术领域。例如频率选择表面(Frequency Selective Surfaces,FSSs)对电磁波的带通带阻特型,被用作... 详细信息

电磁周期性结构(Passive Electromagnetic Periodic Structures,PEPSs)因具有传统材料难以实现的电磁特征,现已被广泛地应用在微波和天线技术领域。例如频率选择表面(Frequency Selective Surfaces,FSSs)对电磁波的带通带阻特型,被用作空间滤波器;吸波层被运用在目标隐身与对抗、通信系统的抗电磁干扰等;人工磁导体(Artificial Magnetic Conductors,AMCs)可以应用在天线单元和阵列中,降低天线的剖面。本文重点研究了FSS、吸波材料和AMC三种平面电磁周期结构的理论分析及其在天线上的应用,主要工作内容包括:1、L波段的带阻型频率选择表面的设计。在分析单元结构(包括单元形状和尺寸、单元间距、介质加载、入射角度和极化方式等)对传输特性影响的基础上,设计了1GHz-2GHz内传输系数小于-15dB的应用于天线罩的频率选择表面。2、提出了一种工作于S波段的微波吸波层。在分析吸波材料实现条件和设计原理的基础上,借用天线思想设计方法应用于微波吸波层。设计的吸波材料工作带宽覆盖1.71GHz至4.48GHz,相对带宽为90%,其高度只有自由空间波长的1/8。3、利用人工磁导体设计了一款宽频低剖面天线。借助基站天线中的极化分集技术,设计了一种十字交叉偶极子型的同轴馈电双极化天线,具备较好的端口隔离度。此外,将人工磁导体结构作为反射板应用在基站天线上,天线整体高度降低了一半,形成了基于AMC结构的低剖面天线。该天线的工作频带覆盖1.72GHz至3.42GHz,相对带宽为67%,且工作带宽范围内隔离度小于-35dB,符合了基站天线的设计需求。

关键词：周期结构频率选择表面吸波材料人工磁导体基站天线

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基于电路模拟的单层吸波结构研究与设计

基于电路模拟的单层吸波结构研究与设计

作者：张莹雪华侨大学

学位级别：硕士

现代吸波技术衡量吸波结构优劣的标准主要在薄（厚度），宽（有效频带），轻（质量），强（机械强度）等几个方面。而对于基于频率选择表面的吸波结构而言，由于其本身剖面较低，如何拓展工作带宽就成为了研究的重点。本文在对Salisbur... 详细信息

现代吸波技术衡量吸波结构优劣的标准主要在薄（厚度），宽（有效频带），轻（质量），强（机械强度）等几个方面。而对于基于频率选择表面的吸波结构而言，由于其本身剖面较低，如何拓展工作带宽就成为了研究的重点。本文在对Salisbury型和Jumman型吸波结构，进行理论和仿真的研究、并对高阻表面的理论和等效电路进行分析的基础上，对于设计宽频带的高阻表面给出了设计思路。本文将宽频带接收天线的设计思路引入到吸波屏蔽的研究中，将贴片作为天线振子，而将集总电阻所处位置作为天线端口看待，有效地减少天线的散射特性。将入射平面波作为接收天线的信号，将能量引入到接收天线的端口，并通过端口处的匹配电阻进行信号能量接收，并利用该电阻消耗吸收能量。为了准确分析依据以上思路设计的吸波屏的吸波效果，采用无限周期的单元模型，利用基于有限元算法的电磁仿真软件Ansoft HFSS，使用主从边界条件，对该模型中的主要参数进行了仿真优化。根据优化结果，制成样品，通过最后的样品测试，可以看到所设计的吸波屏的厚度和频带相比于传统的Salisbury有了较大的改善，其中厚度仅仅是-10dB中心频段对应波长的1/8，而其相对频带宽度达到80%以上。因此，可以认为该吸波屏具有比传统吸波屏更“薄”的吸波结构和更“宽”的吸波带宽。

关键词： Salisbury屏宽频带接收天线高阻表面 HFSS仿真

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小型高隔离L波段收发组件技术研究

小型高隔离L波段收发组件技术研究

作者：马灵电子科技大学

学位级别：硕士

收发组件是弹载、机载雷达系统的重要组成之一，是用于连接雷达数据处理单元与射频微波信号的重要支路。随着日新月异的通信技术，和对军事设备水平要求的不断提高，收发组件朝着噪声系数小、收发隔离度高，高的镜频抑制等更高指标的方... 详细信息

收发组件是弹载、机载雷达系统的重要组成之一，是用于连接雷达数据处理单元与射频微波信号的重要支路。随着日新月异的通信技术，和对军事设备水平要求的不断提高，收发组件朝着噪声系数小、收发隔离度高，高的镜频抑制等更高指标的方向发展。本文根据实际工程提出的指标，进行了详细的理论分析，并查阅了大量的国内外参考文献，主要进行了以下的研究工作：按照本工程对收发组件提出的技术要求，将组件分为接收单元、发射单元以及频综单元三部分，论文首先针对收发组件中所涉及到的重要指标的概念进行了详细阐述，如噪声系数，增益，动态范围，镜频抑制，相位噪声及收发隔离度等;随后在此基础上，根据实际工程的需要，详细介绍了收发组件的工作原理以及本人的设计思路。论文根据指标要求研制一个L波段的收发组件。首先通过计算，对技术协议中要求的各项指标进行合理的分配，然后针对计算结果选择合适的器件，使用ADS和SERENADE对射频传输线路及功分器进行电路仿真和EM仿真。其次应用Protel99对元器件进行合理布局，给出电路图，根据布局，进行EMI仿真，并根据仿真结果，对元器件位置及电路图进行调整，使各元器件可以按照设计达到最佳性能。然后根据最终布局，制做电路板;用AUTOCAD设计并加工盒体。最后通过MIC技术对组件进行装配。装配好的组件经过细心调试，使得组件的微波性能达到最佳，控制电路工作正常，组件的各项参数均能满足或者优于技术协议的要求。经测试，我们研制出L波段收发组件最终的测试结果与设计结果基本相同。组件体积为159mm*209mm*36mm，噪声系数小于3.7dB;发射功率5±0.5dBm;接收镜频信号抑制大于57dB。同时实现了高隔离度的指标：本振信号与输出信号间隔离度大于78dB;工作信号与测试信号间隔离度大于81dB;接收信号与发信号间隔离度大于83dB。实测数据达到国内先进水平，完全满足了指标的要求。论文最后总结了产品实际生产与理论设计之间的差距，以及研制过程和调试过程中出现的问题、不足，并对下一步工作进行了展望。

关键词：收发组件 L波段高隔离度

基于Cadence的D/A转换器设计仿真及测试

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基于Cadence的D/A转换器设计仿真及测试

作者：向培胜电子科技大学

学位级别：硕士

数字与模拟转换技术是随着数字技术和数字计算机的发展而产生的，作为这种转换技术重要体现的数模和模数转换器也得到迅猛的发展。今天，单片集成的模数与数模转换器已经成为集成电路的一个重要分支，并广泛的应用于通讯、电子对抗等领... 详细信息

数字与模拟转换技术是随着数字技术和数字计算机的发展而产生的，作为这种转换技术重要体现的数模和模数转换器也得到迅猛的发展。今天，单片集成的模数与数模转换器已经成为集成电路的一个重要分支，并广泛的应用于通讯、电子对抗等领域。由于模数与数模转换器规模通常较大，既有数字电路的功能性设计，又要兼顾模拟电路的高性能。因此，其设计和测试的难度较大，采用传统的设计软件与测试方式已不现实，需要借助大规模的综合EDA设计仿真软件与可开发的测试系统进行设计和测试工作。本文正是针对上述难点，以一种12位双路D/A转换器的设计与测试为对象，利用大规模EDA工具Cadence系统进行设计仿真，同时基于Verigy93000SOC测试系统进行测试软件的开发，并对上述工作进行深入的分析与研究。主要内容为： 1.深入分析各种主流EDA设计软件的特点，结合本文的研究对象，合理的选择设计仿真软件Cadence系统。通过对Cadence系统设计流程的了解，对电路图编辑、线路仿真、版图编辑、工艺规则检查和连线检查等功能单元的深入分析，熟练的掌握了EDA设计工具的使用，为D/A转换器的设计仿真工作打下了坚实的基础。 2.通过对课题进行基准源、输出放大器、输入数字锁存器及R-2R电阻网络等单元仿真和整体线路的计算机模拟仿真，验证了齐纳击穿基准电压源等设计结构合理，各项参数仿真指标均达到或优于课题要求。 3.通过对D/A转换器工艺参数的深入分析，完成了基于Cadence系统的版图模型库建设以及基于该工艺规则的版图设计。同时，利用Cadence系统的DRC和LVS工具完成了版图的工艺规则检查和连线检查，极大地提高了设计一次成功率。 4.通过基于Verigy93000SOC测试系统硬件和软件的设计，加深了对D/A转换器参数指标的理解，掌握了该系统的构建结构，提高了测试软件编写的能力。

关键词： D/A转换器 EDA工具 Cadence系统

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C波段高可靠功率模块

C波段高可靠功率模块

作者：温连健电子科技大学

学位级别：硕士

随着航天航空、军工行业的高速发展,单一的小型化或者高可靠产品已经不能满足微波系统的要求,高可靠小型化模块已成为微波产品的主要发展方向。本文根据实际工程课题的研究情况,通过大量实验验证,查阅国内外参考文献,结合相关理论,详细... 详细信息

随着航天航空、军工行业的高速发展,单一的小型化或者高可靠产品已经不能满足微波系统的要求,高可靠小型化模块已成为微波产品的主要发展方向。本文根据实际工程课题的研究情况,通过大量实验验证,查阅国内外参考文献,结合相关理论,详细介绍了如何实现C波段高可靠模块。本文第一部分介绍了功率模块的发展趋势,介绍了本文的主要工作,同时描述了该C波段高可靠功率模块需要达到的技术指标:1dB压缩点功率:大于33dBm,增益:Gp大于26dB,增益带内平坦度:小于0.5dB,谐波抑制度:小于-20dBc,杂波抑制:小于-60dBc。本文第二部分介绍了功率模块相关理论、电路设计理论:如功放参数、功放分类、S参数、匹配电路等,同时对防静电设计(ESD)的机理进行了分析和研究,为产品设计提供了全面的理论支持。本文第三部分主要介绍了研制该C波段高可靠模块的设计生产过程。该部分首先对研制的C波段高可靠模块的工作原理进行分析,用陶瓷电阻构成π型衰减器实现功率输入调节,用三级放大方式实现功率输出,然后对产品各单元的功率输出和增益分配进行设计、对电流总额进行控制。在对电路进行设计的时候就同步开展了可靠性设计,通过采用电性能设计、ADS软件仿真设计、匹配电路设计、降额设计、热设计等,保证了产品的可靠性、稳定性。在产品的生产过程中,独创了专用夹具以提高产品可靠性,通过优化工艺条件、采用优质焊料、细化工艺操作步骤等方式,经过反复实验验证,成功实现了工艺的可操作性。最终生产出的产品经过调试后不仅满足技术指标,并且各项参数在经过严苛的环境试验后仍明显大幅优于要求指标,最终成功的完成了课题研究。本文第四部分为结论单元。该部分对研制过程进行了总结,归纳了研制过程的启示,对将来的工作提出了建设性意见。全文不仅介绍了C波段高可靠功率模块的研制,同时也提供了大量的设计经验,对同类微波产品如何实现高可靠、小型化起到了启发作用。

关键词： C波段功放高可靠模块

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电磁周期结构设计及其应用

电磁周期结构设计及其应用

作者：宋倩华侨大学

学位级别：硕士

平面电磁周期结构发展至今,已研究出多种类型结构如频率选择表面、电磁带隙结构、高阻表面等。现如今由于其独特的电磁特性被广泛地应用于微波领域。基于电磁周期结构的基础理论,本文研究了应用于天线罩的双环型FSS、微波吸波层和MIMO... 详细信息

平面电磁周期结构发展至今,已研究出多种类型结构如频率选择表面、电磁带隙结构、高阻表面等。现如今由于其独特的电磁特性被广泛地应用于微波领域。基于电磁周期结构的基础理论,本文研究了应用于天线罩的双环型FSS、微波吸波层和MIMO天线的新型周期解耦结构。具体工作内容概括如下:1、设计了一种紧凑的贴片型(带阻型)FSS,其周期单元由双环及连接贴片构成。通过对方形环的等效电路进行分析,合理分布金属贴片的位置,使得频率选择表面具有较小的周期尺寸,能够较好地抑制高阶模的产生,并增加插入损耗。利用HFSS软件对该频率选择表面进行优化,对不同角度的入射波进行仿真,结构体现出较好稳定性。最后通过实验测试,所得结果与仿真结果较为吻合,-15dB插入损耗覆盖整个L频段。2、提出了一种基于宽频带天线理论设计吸波层的方法。根据接收天线与吸波结构工作原理的相似性,选取了一种磁电偶极子宽频带天线为原始模型。以吸波层的吸波原理为理论依据,对宽频带接收天线进行改进,并运用HFSS软件仿真与优化,得到了一种厚度薄且吸波频段宽的新型吸波层。加工与测试结果表明6×6单元吸波层10dB吸波带宽为1.54GHz至3.31GHz,相对带宽为73%,其厚度低于工作频段中心频点自由波长的1/9。由于所设计的吸波层结构具有对称性,它可以工作在双极化条件下。3、设计了一种基于锥形缝隙天线单元的MIMO天线,采用半椭圆型微带线的渐变结构,实现了UWB(3.1-10.6 GHz)功能。通过在地板刻蚀两组对称的缝隙,实现了对WiMAX(3.4-3.7 GHz)和WLAN(5.15-5.85 GHz)的陷波功能。另外,将一对倒L型缝隙作为解耦结构置于两个天线单元之间,测量结果显示在工作频段内天线的?S21?<-20dB。为了进一步提高MIMO天线的隔离度,在本文设计的微波吸波层单元结构的基础上,提出了一种适用于MIMO天线的新型周期解耦结构,该周期结构使天线的?S21?低于-25dB。

关键词：周期结构频率选择表面微波吸波层隔离度 MIMO天线

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基于FPGA的MELP声码器的研究与实现

基于FPGA的MELP声码器的研究与实现

作者：张俏华侨大学

学位级别：硕士

数字对讲机与模拟对讲机相比，具有频谱利用率高、通信可靠性好和保密性强等优势，已成为近几年来研究热点。采用专用芯片的解决方案是降低成本的有效办法，必将是数字对讲机的发展方向。数字对讲机DPMR标准要求在很窄的信道上进行实时... 详细信息

数字对讲机与模拟对讲机相比，具有频谱利用率高、通信可靠性好和保密性强等优势，已成为近几年来研究热点。采用专用芯片的解决方案是降低成本的有效办法，必将是数字对讲机的发展方向。数字对讲机DPMR标准要求在很窄的信道上进行实时、较好音质的语音信号传输，这对语音编解码的编解码速率、语音质量提出了很高的要求。所以，对低速率语音编解码专用芯片的研究具有重要应用价值。本文首先对MELP算法进行深入地剖析与研究，详细介绍了解码器关键模块如线性预测分析中LPC与LSF系数相互转换、多带混合激励合成和语音合成等实现的具体方法。其次，为了在高噪声环境下得到较好的语音效果，MELP算法中采用独立分量分析法和谱减法相结合方法对语音进行增强，采用MATLAB对整个MELP声码器算法进行了实现和验证，对合成语音进行测试可满足通信要求。采用FPGA设计中的硬件原则、系统原则和同步设计原则思想对相关实现电路进行资源优化，为了节省运算时间，采用流水线设计代替传统IFFT实现逆离散傅里叶变换，二进制表现形式代替除法运算。最后用硬件语言verilog实现算法中混合激励合成、线性预测分析LPC与LSF相互转换和自适应谱增强模块的设计，对各模块进行仿真和验证，仿真结果表明本设计满足低速率语音编码的要求。

关键词：混合激励线性预测数字对讲机 FPGA 语音编码

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基于RFID的天线关键技术研究

基于RFID的天线关键技术研究

作者：袁良昊华侨大学

学位级别：硕士

近年来随着物联网行业的快速崛起和蓬勃发展,RFID(射频识别)技术被广泛应用于诸多领域,RFID天线的小型化、高增益、宽频带和圆极化等需求也日渐凸显。本文针对UHF(超高频)频段和MW(微波)频段,研究并设计了用于金属表面的标签天线以及读... 详细信息

近年来随着物联网行业的快速崛起和蓬勃发展,RFID(射频识别)技术被广泛应用于诸多领域,RFID天线的小型化、高增益、宽频带和圆极化等需求也日渐凸显。本文针对UHF(超高频)频段和MW(微波)频段,研究并设计了用于金属表面的标签天线以及读写器天线。具体研究内容如下:1、用于金属表面的UHF频段标签天线的研制。本文设计了两款标签天线,分别为宽频带紧凑型和超薄高增益型。宽频带紧凑型标签天线采用双层耦合结构和类偶极子辐射贴片,阻抗带宽可覆盖UHF的欧标、美标、国标和日标频段等,实测识别距离可达4m。超薄高增益型标签天线,采用开路缝隙结构,厚度仅为0.8mm,实测无金属平面时最大识别距离为4.5m,紧贴于金属平面时最大识别距离为6.8m。2、便携式读写器天线的研究。以准八木天线为基础,通过结构创新,提出了一款工作于UHF频段的小型化高增益便携读写器天线,天线尺寸约为λ/3×λ/3(λ为中心频点工作波长),实测增益为6.8dBi。在此基础上,又提出了两款工作于微波频段的宽频带紧凑型天线,两款天线阻抗带宽分为2.27.35GHz(1.08GHz)和2.14.3GHz(1.16GHz),可覆盖多个无线频段,且依附于人体表面时工作性能良好。最后,利用Γ型巴伦馈电和两级辐射振子,设计了一款可用于2.45GHz和5.8GHz频段的双频紧凑型便携读写器天线,该天线在以上两频段内的辐射都具有良好的方向性。3、固定式读写器天线的设计。本文设计了一款可用于2.45GHz频段的宽频带圆极化平面固定式读写器天线,天线采用单馈平面缝隙结构,轴比带宽达到40.7%(2.95GHz),阻抗带宽到达62.1%(1.61.06GHz),覆盖多个无线频段,并具有良好的电气性能。

关键词：射频识别技术抗金属标签天线读写器天线准八木天线圆极化

基于B/S结构的学生信息管理系统的设计与开发

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基于B/S结构的学生信息管理系统的设计与开发

作者：卢煦电子科技大学

学位级别：硕士

本论文对医学院的学生信息管理的业务进行了详细的需求分析，使用J2EE体系标准的平台进行系统架构，采用Struts2、Spring3、Hibernate3三层轻量级的框架技术搭建起性能高、可扩展性强的系统开发架构。该系统主要含有四个核心模块，主要... 详细信息

本论文对医学院的学生信息管理的业务进行了详细的需求分析，使用J2EE体系标准的平台进行系统架构，采用Struts2、Spring3、Hibernate3三层轻量级的框架技术搭建起性能高、可扩展性强的系统开发架构。该系统主要含有四个核心模块，主要是学生管理模块、综合测评管理模块、就业管理模块、系统管理模块。在论文中自己具体实现了以下模块：学生管理模块、系统管理模块。在系统中主要是对自己完成的两个模块进行了数据库分析和设计，对系统中实现的流程使用了流程图的方式进行描述，代码的流程结构也进行了详细的说明，系统的测试部分使用了白盒测试方法和黑盒测试方法，对产生的测试缺陷进行了修复，通过压力测试工具对系统的并发性能进行测试，充分的测试保证了系统的快速以及稳定性。该系统效果能够满足医学院内部的学生信息管理方面的业务处理，对于客户端的访问更加友好，操作更加简单，数据审核更加智能化，应用价值更高。基于B/S结构的学生信息管理系统主要包含系统管理子系统，学生管理子系统，综合测评管理子系统和就业管理子系统，在整个系统中有多个核心的子模块，核心模块主要体现在学生基本信息管理、班级信息管理、教师管理、学生信息统计等业务对整个系统起到了全局的基础性控制。学生信息管理平台的使用对象主要为学生，而操作该平台的人员是教师，针对学生的基本信息进行了统一管理，使学生从入学到学生毕业的信息都得以存储，为学校对学生的信息管理减去了很多繁琐的工作。学生综合测评是对学生的基本情况进行考察的一种方式，同时也是为学生信息管理提供一定依据的基础，同时教师可以综合评测的结果针对不同的学生情况，进行有计划、有争对性的进行教学管理，提升学生高素质的教育，使学生在人生道路上走的更快，更稳。

关键词：学生信息管理系统 J2EE 系统管理