超短波頻段脈沖產(chǎn)生器的設(shè)計及硬件實現(xiàn)
加入技術(shù)交流群
圖8是利用ADS仿真基于濾波原理的脈沖產(chǎn)生器最終輸出波形時頻域圖。從圖中可知，最終輸出脈沖峰峰值為-700～661．6 mV，拖尾抑制為-12 dB，注意主脈沖后的小幅度振蕩不是由于電路結(jié)構(gòu)造成的，而是因為頻域受限的信號必定是時域無限振蕩。除此之外，主脈沖具有良好的對稱性，其頻譜基本控制在30～40 MHz間。脈沖的重復(fù)頻率根據(jù)所設(shè)計的脈寬來確定，理論上最大脈沖重復(fù)頻率。仿真波形比較理想，達(dá)到了預(yù)期的要求。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/157560.htm
3 脈沖產(chǎn)生器的制作及測試
脈沖產(chǎn)生器電路制作在FR4環(huán)氧玻纖板上，它的介電常數(shù)為9．6，厚度為1．2 mm，輸入、輸出阻抗為50Ω，整個電路結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。
輸入的LO信號為1．25 MHz，TTL電平的方波，使用Agilent 54855A，6 GHz，20 Gsa／s示波器測量輸出脈沖波形。其脈沖產(chǎn)生器實物及測試結(jié)果如圖9所示。
輸出脈沖峰峰值為1.17V，脈沖寬度為100ns，脈沖重復(fù)最高可達(dá)，脈沖中心頻率為35 MHz，-10 dB帶寬為10 MHz，通帶平坦度為1 dB，阻帶衰減30 dB。通過和仿真結(jié)果比較可以看出，測試的脈沖幅度比仿真的脈沖要小，同時在脈沖的前端有高頻信號干擾，通過分析得知，高頻干擾是理想沖激脈沖發(fā)生器所產(chǎn)生的單位沖激脈沖通過濾波成型網(wǎng)絡(luò)串?dāng)_到模擬地所致，可以在下一步設(shè)計中優(yōu)化模擬地的環(huán)路結(jié)構(gòu)從而改善脈沖波形?？傮w來說，產(chǎn)生的脈沖對稱性良好，各項指標(biāo)均達(dá)到了預(yù)期要求。
4 結(jié) 語
本文通過從頻域角度考慮產(chǎn)生脈沖的方法，成功地設(shè)計了能夠集成在超短波通信設(shè)備上的脈沖產(chǎn)生器，從而實現(xiàn)超寬帶通信。此脈沖產(chǎn)生器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、成本低、易于實現(xiàn)等優(yōu)點，測試結(jié)果與仿真結(jié)果一致。突出優(yōu)點是能夠通過改變?yōu)V波器的參數(shù)產(chǎn)生任意頻段的脈沖，而且脈沖的最高重復(fù)頻率突破了傳統(tǒng)開關(guān)型脈沖產(chǎn)生器受限于開關(guān)器件特性的瓶頸，而僅與所產(chǎn)生的脈沖寬度有關(guān)，若與后級功放或變壓器相連，能夠實現(xiàn)高速遠(yuǎn)距離超寬帶通信。
評論