光栅数显装置的优化设计与实现

本文针对传统的数显装置设计方案,提出一种基于CPLD和单片机的数显装置的优化设计方案,本方案采用CPLD芯片EPM240对光栅尺输出信号进行处理,单片机读取EPM240处理后的数据并实时显示。全文给出了CPLD设计的仿真结果,制作了装置实物,并进行了相关比对实验。实验证明所设计的数显装置具有数据处理和实时显示等功能,并有着较高的测量精度和稳定性,可用于实际的光栅位移测量输出系统。     

采用CMOS工艺的W波段相控阵收发机设计

W波段（75~110 GHz）拥有大可用带宽、低大气损耗、短波长以及在多尘和多雾条件下工作的能力,因此具有巨大的应用潜力,涵盖从通信、传感、成像到短程高速数据通信的多个领域。因此,W波段收发机的研究和应用受到了越来越多的关注。本文提出了基于耦合线的收发开关、移相器和衰减器,旨在对应用于W波段的CMOS毫米波相控阵收发机芯片中重要模块和关键技术予以研究。其中,收发开关在复用为功率放大器的输出匹配网络和低噪声放大器的输入匹配网络的同时有效降低了插入损耗,移相器和衰减器实现了极高的分辨率。以上3个关键模块的实现原理和电路设计均在文中进行了详细的阐述,并通过了流片验证。仿真结果和测试结果说明了采用CMOS工艺制造W波段相控阵芯片的可实现性。     

一种新型宽带圆极化天线的分析与设计

本文设计了一种新型的在地板网孔对角开阶梯型结构的宽带圆极化天线,通过调节阶梯型结构的尺寸,可以改善天线的圆极化性能。在地板网孔的两个内角进行切角,可以进一步优化天线的3 dB轴比带宽。馈电结构采用了L型贴片结构,可以显著提高天线的阻抗匹配性能。仿真和测量的-10 dB回波损耗和3 dB轴比的综合带宽分别为71.4%和74.2%。最后就天线设计的几个关键结构对天线性能的影响进行了分析,并给出了天线回波损耗,轴比和增益的仿真和测试结果。     

新型三角贴片加槽双模滤波器的设计

为了实现微波滤波器的小型化,文中设计了一个新型的三角贴片加槽双模滤波器。通过加槽的设计,使谐振器的工作频率进一步降低,从而实现了滤波器的小型化及低损耗;同时研究了该结构尺寸参数的变化对通带中心频率的影响。最后利用HFSS对滤波器进行了仿真,得到工作频率为2.352～45 GHz以及5.64～5.65 GHz的双通带带通滤波器。整个滤波器采用微带结构,经过仿真优化,得到的滤波器的滤波特性符合预期的要求。