光纤环路控制器及其在光OFDM传输系统的应用

设计了基于FPGA的光纤环路控制器,该控制器可以动态调整信号注入时间、单圈循环时间和传输圈数,搭建了环长160km的光纤环路实验平台,进行了5Gb/s的DD-OFDM 320km的环路传输实验。通过实验证明,光纤环路实验平台性能稳定可信,环路控制器输出精准、操控方便。     

16×10.7 Gb/s 1 600 km普通单模光纤环路传输研究

利用双折射光纤环设计了可调功率均衡滤波器,实现了16路16×10.7 Gb/s NRZ码、超过1 600 km常规单模光纤(SMF)的系统传输及性能测试,信道误码率均小于3×10-5(FEC纠错前).数值仿真并实验研究了对单环长度240 km、损耗超过80 dB的环路16路10.7 Gb/s波分复用(WDM)系统传输的优化.传输7圈后,功率均衡器降低了信道功率不平坦度超过5 dBm.     

新型光纤用户环路传输设备的研究

本文首先论述了用户线采用光纤传输系统的必要性。然后介绍了ＧＨＳ－Ⅱ型光纤用户环路传输设备配置、电路技术方案及研究的几个主要内容。测试结果表明：该设备设计合理、技术先进、运行可靠、技术指标符合ＣＣＩＴＴ相关建议和国家有关标准。     

GNSS接收机自适应带宽伪码跟踪环路设计

从GNSS接收机对伪码延迟锁定环(DLL)快速稳定的需求出发,分析了环路滤波器带宽对码环性能的影响,对不同带宽下环路的稳定时间和跟踪精度进行了测试。提出了一种自适应带宽的码环设计方案,通过对环路滤波器带宽的实时调整,有效地实现了码环牵引过程的快速稳定和精确跟踪,提升了码环性能。利用自研的GNSS接收机进行了测试和验证,测试结果表明码环稳定时间小于400 ms。     

基于中继技术的光纤配线路由智能排查系统

为解决传统通信机房和数据中心中光配线架光纤跳线布线不规范、光缆冗余过多的问题,提出一种光纤配线路由智能排查系统。首先,采用高性能、低成本的微型控制器STM32芯片控制光收发系统,通过电-光-电信号的数据收发实现光纤配线路由排查;然后,设计基于通用运算放大器LM358、中继技术进行定量放大和中继处理;最后,采用Opti System软件对系统的性能进行仿真测试。测试结果表明:系统的动态范围最大达到9.24 d B,能实现光纤传输距离为46 km的排查功能;同时,系统中再生信号的质量得到了提高,能有效延长系统传输距离。     

基于载波抑制双边带的光纤微波频率传递系统优化

针对采用分立器件实现载波抑制双边带(DSBCS)调制的被动补偿光纤环路微波频率传递方案的缺陷,对基于DSBCS调制的光纤环路微波频率传递系统进行稳定性优化设计和测试验证,设计了基于微波芯片的一体化接入节点电路,以腔体分隔的金属和高精度的温度控制模块屏蔽串扰、减小外界温度影响,实验测试了系统电路底噪、60 km光纤环路系...     

一种自适应低相位噪声相参时钟源的设计

通过锁相环电路(PLL),不仅将外部系统提供的具有高频率准确度但相位噪声较差的主时钟信号转化为高频率准确度、低相位噪声的内部时钟信号,同时也满足了内外部系统的相参要求。通过仿真和测试,重点分析了锁相环电路中环路滤波器的环路带宽对输出信号相位噪声的影响。测试结果显示,当环路带宽为100 Hz时,锁相环的输出信号在偏离载波1 kHz处的相位噪声与其内部振荡器在此处的相位噪声基本一致;而当环路带宽为500 Hz时,输出信号在偏离载波1 kHz处的相位噪声会由于环路影响,相比内部振荡器产生8 dB左右的恶化。设计所得时钟源在输出100 MHz信号时,其相位噪声优于-147 dBc/Hz@1 kHz,相比外部参考时钟信号改善了12 dB,并且其频率准确度可达1×10-9。     

飞控系统应用的光纤传输系统的设计

本文根据航空领域的特点，介绍了航空用光电器件的选取、光纤信号传输系统的方法选择等；开发研制了一种可用于飞控系统的脉冲频率调制光纤信号的传输系统。性能测试及半实物仿真结构表明，该光纤信号传输系统应用于飞行控制是完全可行的。     

单波长单光纤时间双向传递的研究

针对温度和光波长对光纤传输时延的影响,研 究了单波长单光纤时间双向传递方法,传输距离 为2km的单波长单光纤时间双向传递的同步精度为27.5ps,抖动峰 峰值为209ps,测试结果显示单波长单 光纤时间双向传递方法能减小温度和波长对光纤传输时延的影响和提高时间传递精度。随温 度和波长变化 的光纤传输时延是影响光纤时间双向传递精度的主要因素,用Matlab定量分析了温度 和波长对材料色 散、折射率及光纤传输时延的影响,并且理论分析了单波长单光纤时间双向传递的同步精度 。     

光纤频率传输中相位漂移的主动抑制研究

提出了一种基于线性光子射频移相器的光相位漂移主动抑制方案,方案中采用了双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)和本地微波信号光滤波器,通过控制DPMZM的偏置电压补偿光纤传输产生的相位漂移.建立了20km频率传输实验系统,在时间抖动均方根小于0.5ps的20km单模光纤中传输了0.5GHz的参考信号.     

GNSS接收机锁相环最佳环路带宽的选取

锁相环环路带宽值的选取对于锁相环的跟踪误差性能有重要影响。基于全球卫星导航系统(GNSS）接收机中常用锁相环结构与数学模型,首先介绍了锁相环及其重要组成部分环路滤波器的结构和原理,然后分析了环路带宽的取值对锁相环两个最重要的误差源——环路热噪声误差和晶振阿伦偏差的影响,给出了低动态下使锁相环总的跟踪误差最小的最佳环路带宽的理论表达式。对基于由现场可编程门阵列（FPGA）芯片、温补晶振和模/数接口电路构建的实际硬件接收机平台进行了验证,结果表明：当根据最佳环路带宽的理论表达式取环路带宽值时,锁相环的跟踪误差最小。所推得的理论表达式不仅可以应用于GNSS接收机,也适用于一般的载波跟踪环设计。     

一种低复杂度GPS载波跟踪环路设计

 GPS接收机载波跟踪环路的鉴别器和滤波器设计决定了跟踪环路的性能,也在很大程度上决定了GPS接收机的性能.本文在分析了传统锁相环和锁频环鉴别器算法的基础上,提出了一种锁相锁频环共用四象限反正切函数单元的鉴别器算法;同时,在研究了基于双线性Z变换积分器与矩形波数字积分器的滤波算法基础上,提出了一种基于矩形波数字积分器的锁频环辅助锁相环的滤波器算法.综合这两种新算法给出一种低复杂度的GPS接收机锁相锁频环设计方法.通过理论分析与仿真实验,证实该GPS载波跟踪环路设计不但具有良好的跟踪性能,且与传统设计方案相比具有运算量小,复杂度低,占用资源少等优点,更易于工程实现.     

基于电荷泵锁相环的有源环路滤波器的设计

环路滤波器是锁相环中的一个关键模块,对宽带高压VCO进行调谐时,常采用有源滤波器。在论述了电荷泵锁相环基本原理的基础上,对有源环路滤波器的结构以及滤波器对锁相环性能的影响进行了分析,推导出有源环路滤波器参数的设计方法。根据课题设计了三阶有源环路滤波器,用ADS工具对锁相环系统性能进行仿真,仿真结果与理论相吻合。实验结果表明,所设计的滤波器满足了课题的要求,验证了本方法的正确性。     

CORDIC算法在跟踪环中的应用与FPGA实现

主要介绍了CORDIC算法在跟踪环鉴别器中的应用,包括码跟踪环、锁频环和锁相环鉴别器,并进行了FPGA实现。在设计中,采用统一CORDIC算法优化方法减少硬件开销,用非流水方式在一个CORDIC运算基本单元中实现了码跟踪环、锁频环和锁相环三种鉴别器。同时对CORDIC运算的精度和位宽进行分析,在保证环路功能的情况下尽量减少硬件资源的使用。在Virtex5 lx220上测试使用了该鉴别器的GPS跟踪环,取得了满意的跟踪效果。     

CORDIC算法在跟踪环中的应用与FPGA实现

主要介绍了坐标旋转数字计算（CORDIC）算法在跟踪环鉴别器中的应用,包括码跟踪环、锁频环和锁相环鉴别器,并进行了FPGA实现。在设计中,采用统一CORDIC算法优化方法减少硬件开销,用非流水方式在一个CORDIC运算基本单元中实现了码跟踪环、锁频环和锁相环三种鉴别器。同时对CORDIC运算的精度和位宽进行分析,在保证环路功能的情况下尽量减少硬件资源的使用。在Virtex5lx220上测试使用了该鉴别器的GPS跟踪环,取得了满意的跟踪效果。     

对利用PHS技术实现微小区无线接入系统的探讨

本文介绍了无线本地环路（ＷＬＬ）的发展，并着重分析了一种典型的微小区无线本地环路系统－美国ＵＴＳｔａｒｃｏｍ的ＡＩＲＳＴＡＲ－ＷＬＬ的结构、功能特点及应用。     

C波段锁相环式本振源设计

锁相环广泛应用于时钟系统设计,分析了锁相环式本振系统各组成部分的性能及参数.根据锁相倍频原理和环路滤波器传递函数,分析了环路参数的选择,计算了各个参数,并通过实例给出了一种C波段固定频率本振源的系统设计方案,且应用集成芯片成功实现了5.12 GHz固定点频本振源,达到了较为理想的性能.     

基于Q3236的S波段频率源的设计

介绍了采用Q3236实现的S波段频率源（2250－2440MHz)的设计方案，给出了环路滤波器参数的计算方法。其特点结构简单，体积小，输出频率高。     

Unidrive变频器的控制原理与应用

Unidrive变频器能够控制交流异步电动机，也能控制交流无刷伺服电动机。任何一种功率段的Unidrive变频器都能工作在V／Hz方式、无速度传感器矢量方式、闭环磁通矢量方式和伺服方式下，同时也能工作在再生模式下。Unidrive变频器集成了多种应用宏，而且可编程控制器和运动控制功能现在可以在一台驱动器中以相当低的总系统成本实现。     

基于AMESim的双电机消隙伺服系统的仿真分析

在大惯量负载精密跟踪雷达伺服系统中,齿隙会影响系统跟踪精度和稳定性.文中利用AMEsim提供的机械库、电机驱动库、信号库、动力传动库完成仿真模型的建立.通过采用双电机消隙驱动系统,消除了齿隙对跟踪性能的影响.另外,还对影响系统跟踪性能的多个环节进行了仿真分析.AMESim软件在系统设计、调试、验证中起到很好的作用.