无线电引信射频系统仿真与设计

摘要

本文基于计算机仿真技术,提出了一种新型的无线电引信射频系统仿真方法。对系统进行模块化处理,对各模块分别进行设计与仿真,建立模块仿真库,再将各模块仿真集成到系统仿真当中。利用VC++搭建仿真控制界面,对系统的设计与仿真进行控制,并实现仿真结果图形化显示。据此,本文章内容安排如下:
　　 对板级电路关键部件进行设计与仿真。首先介绍了介质振荡器、放大器和混频器的相关理论知识,提出各模块的设计步骤。然后利用DESIGNER射频仿真软件分别对相应模块进行了设计,仿真结果均达到工程应用的指标要求。利用HFSS设计了介质谐振器,并利用介质谐振器搭建了反射型介质振荡电路。设计了两级放大器,达到噪声低、输出功率高的要求。设计了分支线型耦合桥,并利用耦合桥搭建了平衡混频器电路。以上设计过程对同类电路设计与仿真具有一定的指导意义。
　　 研究了无线电引信射频系统的系统仿真,搭建了系统仿真界面。研究了引信天线方向图和目标回波特性的计算方法,并对引信天线和回波信号进行计算。将板级电路仿真和天线回波计算结合起来进行系统仿真。利用三种仿真方式,多角度地对引信射频系统进行仿真。研究了收发系统间的相互影响,仿真了天线耦合和距离门对系统工作信号的影响。搭建了系统仿真界面,实现了对系统仿真的控制和结果的图形化显示。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究进展

1.3 本文工作及章节安排

第二章 脉冲无线电引信理论介绍

2.1 无线电引信种类及组成

2.2 脉冲多普勒引信

2.2.1 工作原理

2.2.2 参数选择

2.3 脉冲测距引信

第三章 引信射频系统仿真的模块化实现

3.1 无线电引信射频系统仿真实现思想

3.2 板级电路仿真模块

3.2.1 介质振荡器设计概述

3.2.2 放大器设计概述

3.2.3 混频器设计概述

3.3 运动目标回波计算模块

3.3.1 近场目标敬射特性分析

3.3.2 运动目标回波计算

3.4 系统仿真模块

3.4.1 无线电引信射频系统结构

3.4.2 系统仿真三种形式的介绍

第四章 板级电路仿真与设计

4.1 介质振荡器设计

4.1.1 介质谐振器设计

4.1.2 负阻放大电路设计

4.1.3 仿真结果及版图

4.2 放大器设计

4.2.1 第一级放大器设计

4.2.2 第二级放大器设计

4.2.3 放大器仿真及结果

4.3 平衡混频器设计

4.3.1 3dB分支电桥设计

4.3.2 混频器设计

4.3.3 低通滤波器设计

4.3.4 仿真结果及版图

第五章 系统仿真和仿真界面

5.1 系统仿真

5.1.1 三种仿真形式

5.1.2 回波计算模块

5.1.3 收发系统相互影响

5.2 控制界面和结果图形显示

第六章 结束语

致谢

参考文献

攻读学位期间的研究成果