微波传感器系统开发

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xtfw99
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本工作研制开发了一种基于布拉格电栅的微波传感器系统,用于结构体的应变传感检测。本工作的基础是对于布拉格电栅频谱特性的研究,在分析频谱特性的基础上,我们根据注入和返回信号的需求和特点开发了用于信号产生,接收,处理和传输的解调仪。我们对电栅的概念,特性进行了详细的阐述,包括电栅的由来,结构,同时对信号特性进行了简单的理论分析。在此基础上,提出了基于布拉格电栅信号特性的解调仪方案。本文详述了解调仪方案的构思以及开发过程。首先,我们需要开发高精度,小步进扫频源,对电栅进行频率扫频,确定其频谱特性。考虑到电栅需要的注入新号功率水平以及开发扫频源的输出功率,我们又开发了带宽覆盖2-4GHz的微波放大器,同时配合环形器,检波器等对反射信号进行分析处理。控制模块我们采用了ARM芯片ADuC7026,实现了解调算法,以及对扫频源的数字控制。由于本文的工作主要是微波设计,鉴于高频信号及高频系统开发过程的特殊性,我们对微波射频系统领域的一些重要的概念进行了阐述,这是高频信号之所以特殊的原因,也是我们实现特定功能的关键所在。论文的重点部分详述了解调仪内部2-4GHz扫频源和放大器的开发过程,包括从信号需求分析到器件选型再到电路设计和PCB设计,最后展示了实物图和测试结果。扫频源能够实现最大3dBm输出,频率范围25-6000MHz,24bit控制字步进和3HZ频率步进。其中放大器是由一级低噪声放大器和功率放大器级联组成,前一级负责小信号放大,后一级负责功率输出,既保证了低噪声,又能输出较高功率,最后测得放大器在2-4GHz内增益达到20dB,平坦度小于2dB,实现20dBm输出。最后展示了测试结果和整体机箱实物图。并对于现有工作进行了总结,对后面的完善做出了展望。
其他文献
液压凿岩机是以高压油作为动力,推动活塞撞击钎杆进行工作的凿岩机械,因其凿岩速度快、工作效率高、易于控制而广泛应用在隧道、勘探、矿产等基础施工中。冲击系统是液压凿岩机
由于近年来不断出现的气候反常如酷暑、寒冬现象,原来的室内热环境已不能满足人们的需要,分体式空调作为居住建筑的主要热湿调控设备,起到了有效调节房间温湿度,提高室内热舒适度
<正>地球被海洋切割成众多的大陆与岛屿,这给人们的通讯带来极大的不便。19世纪开始,人们就在苦苦探索着如何让声音跨越海洋。终于,借助于海底电缆,人类实现了这一夙愿。
高速公路作为现代化运输的主要标志、重要的交通基础设施,提升了人们的生活质量水平,促进了经济与社会的迅猛发展。高速公路网络的快速发展和完善,对政治、经济、社会、生态、国
通过对湿热病成因、致病特点的分析,指出湿热病无论是由外感或内伤所致,在病机上的一个重要共同点是容易阻滞气机,而气机阻滞更导致湿邪缠绵难化。故依据这一特点,结合名家的
目的探讨饮食营养护理并同时进行心理护理在维持性血液透析治疗老年尿毒症患者中的作用,提高血液透析治疗的有效性和老年尿毒症患者的生存质量。方法选择2011年1月~2012年12
<正>"护场"见于明·王肯堂《证治准绳·疡医·疔疮》:"凡生疔疮,身热头疼,手足温和,饮食入常,疔之四围赤肿,名曰护场可治。"《中医外科学》(七版)释为"疮疡正邪交争中,正气能
<正>默读是独立阅读的主要方式。它的特点是不出声音,省去发音器官的活动;速度快,便于集中注意力独立思考,它不受时间、地点、场所的局限,在日常学习、生活、工作中运用方便,
近年来,不少旅游目的地存在"失信于民"的现象,典型如"三亚天价海鲜事件",这些现象极大地影响了游客对旅游目的地的信任,并进而影响到其对目的地的旅游体验、目的地的选择,等
查尔斯·摩尔是活跃在20世纪40年代至90年代的美国著名建筑师,优秀的建筑教育者,美国后现代主义的典型代表人物之一。查尔斯·摩尔有着丰富的教育经历和实践创作经验,对现代建筑