超寬帶組合脈沖波形設(shè)計
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高斯脈沖組合波形設(shè)計
從上述對單個高斯脈沖的特性分析結(jié)果看,為了充分利用頻段以及系統(tǒng)資源,主要是產(chǎn)生高斯四階脈沖的過程中可以得到一階至三階的高斯脈沖。因此,線性組合的思想可以充分利用高斯各階脈沖波形。實際上,高斯脈沖波形的階數(shù)愈高,其頻譜中心頻率也愈高,高頻特性也比較好。不過,伴隨的是系統(tǒng)復(fù)雜程度提高,計算量呈冪次增加。因此,本文以高斯一至四階脈沖波形作為基函數(shù),進行線性組合。
高斯脈沖組合信號波形的產(chǎn)生
假設(shè)高斯組合波形的基函數(shù)為：S(t)=[s1(t),s2(t),s3(t),s4(t)]T,系數(shù)矩陣C=[c1,c2,c3,c4],則由基函數(shù)通過系數(shù)矩陣加權(quán)以后形成的組合波形為：
(3)根據(jù)上式(3),可以采用類似于線性均衡的方式構(gòu)造高斯組合波形,圖2就是利用線性橫向濾波器這樣的結(jié)構(gòu)生成組合波形的框圖。
圖2 高斯組合波形生成框圖
高斯脈沖組合信號波形生成方法
通過產(chǎn)生一定數(shù)量的隨機數(shù)作為加權(quán)系數(shù),代入(3)式,分別計算各自的功率譜密度。然后通過與FCC-MASK相比較,將符合條件的系數(shù)進行登記,并選擇功率最大者作為最后的加權(quán)系數(shù)。
由于上述方法是隨機產(chǎn)生的,每次計算的值會有所不同。簡而言之就是這種方法的加權(quán)系數(shù)并不惟一,計算結(jié)果不是很穩(wěn)定。
也可以根據(jù)各個基函數(shù)以及他們組合后所具有的功率譜形狀,比較組合脈沖功率譜在某幾個頻率點的功率值與相應(yīng)點的FCC-MASK大小,決定下一步迭代的各基函數(shù)組合權(quán)值是增加還是減小。選擇不同頻率點的功率差值作為迭代中止條件,最后的迭代組合權(quán)值是不同的,因此,這種方法所得到的組合權(quán)值也不是惟一的。
本文在上述的基礎(chǔ)上進行改進,即先確定各階脈沖函數(shù)成形因子t的取值,然后在相應(yīng)系數(shù)取值范圍內(nèi)進行多次迭代過程,圖3為本方法的流程圖。
圖3 高斯組合波形產(chǎn)生流程圖 脈沖點火器相關(guān)文章:脈沖點火器原理
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