基于频带分解的信号产生与误差校正方法研究
发布时间：2022-01-24 17:35
随着电子信息产业的不断发展,现代电子系统对信号的带宽提出了更高的要求,任意波形发生器作为重要的电子测试仪器,其输出带宽受到单片数模转换器（Digital-to-Analog Converter,DAC）的采样率限制,越来越难以满足目前对高带宽系统的测试需求,有必要探索合适的解决方案。目前基于时间交替DAC（Time Interleaved DAC,TIDAC）的解决方法受制于DAC采样保持电路的频谱包络限制对带宽的提升有限,而基于频带分解的信号产生方法将原本的高速宽带信号分割并降速为低速率窄带宽的子信号进行数模转换,是现有条件下利用低速DAC器件实现宽带信号产生的可行方法之一。本文中主要研究了基于混合滤波器组（Hybrid Filter Bank,HFB）的频带分解结构,相较于另外两种常见的频带分解方案（基于离散傅里叶变换的频带分解和基于数字混频器的频带分解）,HFB结构在数字端硬件开销更少,且适合实时连续波形产生。然而基于HFB的结构首先要面临混合滤波器组的匹配问题,其次各个通道的非理想特性也会在信号重构过程中引入误差,因此本文围绕基于HFB频带分解的信号产生这一研究课题,对混合滤波...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究工作的背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要工作与贡献
1.4 本文的结构安排
第二章 基于频带分解的信号产生结构
2.1 信号重构模型
2.2 基于模拟频带分解的信号重构
2.2.1 模拟频带分解与重构基本原理
2.2.2 DAC保持特性的影响
2.3 基于混合滤波器组的频带分解结构
2.4 本章小结
第三章 HFB DAC重构滤波器组设计
3.1 分析滤波器组设计
3.1.1 HFB DAC信号重构模型的矩阵描述
3.1.2 稳定双共轭梯度迭代算法
3.1.3 仿真实验与分析
3.2 综合滤波器组设计与优化
3.2.1 模拟滤波器组的设计与选择
3.2.2 模拟滤波器组参数优化
3.3 基于二阶锥优化的性能约束算法
3.3.1 基于二阶锥优化的分析滤波器组设计
3.3.2 仿真设计验证
3.3.3 性能约束下的优化模型
3.3.4 仿真实验验证
3.4 本章小结
第四章 DAC通道误差分析与估计方法研究
4.1 偏置误差
4.1.1 偏置误差分析
4.1.2 偏置误差估计方法
4.1.3 仿真实验验证
4.2 增益误差
4.2.1 增益误差分析
4.2.2 增益误差估计方法
4.2.3 仿真实验验证
4.3 时间误差
4.3.1 时间误差分析
4.3.2 时间误差估计方法
4.3.3 仿真实验验证
4.4 本章小结
第五章 基于松弛迭代的数字预失真误差校正方法研究
5.1 HFB DAC离散时间等效模型
5.1.1 通道频响误差
5.1.2 离散时间等效模型
5.2 周期时变系统频域模型
5.3 基于松弛迭代的预失真算法
5.3.1 系统模型的矩阵描述与预失真概念
5.3.2 松弛迭代基本概念
5.3.3 RI结构与分析
5.3.4 GSI结构与分析
5.4 预失真校正系统的实现
5.4.1 基于Farrow结构的时变滤波
5.4.2 基于正交调制的时不变滤波
5.5 仿真实验与分析
5.6 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]信息化战争中的电子对抗技术[J]. 何梅昕,刘恩凯. 电子技术与软件工程. 2018(18)
[2]面向下一代战争的雷达系统与技术[J]. 王建明. 现代雷达. 2017(12)
[3]相控阵雷达研究现状与发展趋势[J]. 邵春生. 现代雷达. 2016(06)
[4]基于AWG超宽带雷达信号测试系统的实现[J]. 陈丁,王放,张军,石小萍. 雷达科学与技术. 2015(03)
[5]通用雷达信号场景系统的研制[J]. 陈丁,王放,李婷婷,石小萍. 电子科技. 2014(06)
[6]基于DDS信号源的幅频特性补偿方法研究[J]. 郇战,王晓森,陈树越. 计算机测量与控制. 2012(02)
[7]多功能相控阵雷达发展现状及趋势[J]. 罗敏. 现代雷达. 2011(09)
[8]基于分相存储和多DAC伪插值的高速波形合成方法[J]. 田书林,周鹏,刘科. 电子测量与仪器学报. 2009(04)
[9]DDS信号源的幅频特性补偿方法研究[J]. 王文梁,田书林,刘科. 测控技术. 2007(08)
本文编号：3607004
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究工作的背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要工作与贡献
1.4 本文的结构安排
第二章 基于频带分解的信号产生结构
2.1 信号重构模型
2.2 基于模拟频带分解的信号重构
2.2.1 模拟频带分解与重构基本原理
2.2.2 DAC保持特性的影响
2.3 基于混合滤波器组的频带分解结构
2.4 本章小结
第三章 HFB DAC重构滤波器组设计
3.1 分析滤波器组设计
3.1.1 HFB DAC信号重构模型的矩阵描述
3.1.2 稳定双共轭梯度迭代算法
3.1.3 仿真实验与分析
3.2 综合滤波器组设计与优化
3.2.1 模拟滤波器组的设计与选择
3.2.2 模拟滤波器组参数优化
3.3 基于二阶锥优化的性能约束算法
3.3.1 基于二阶锥优化的分析滤波器组设计
3.3.2 仿真设计验证
3.3.3 性能约束下的优化模型
3.3.4 仿真实验验证
3.4 本章小结
第四章 DAC通道误差分析与估计方法研究
4.1 偏置误差
4.1.1 偏置误差分析
4.1.2 偏置误差估计方法
4.1.3 仿真实验验证
4.2 增益误差
4.2.1 增益误差分析
4.2.2 增益误差估计方法
4.2.3 仿真实验验证
4.3 时间误差
4.3.1 时间误差分析
4.3.2 时间误差估计方法
4.3.3 仿真实验验证
4.4 本章小结
第五章 基于松弛迭代的数字预失真误差校正方法研究
5.1 HFB DAC离散时间等效模型
5.1.1 通道频响误差
5.1.2 离散时间等效模型
5.2 周期时变系统频域模型
5.3 基于松弛迭代的预失真算法
5.3.1 系统模型的矩阵描述与预失真概念
5.3.2 松弛迭代基本概念
5.3.3 RI结构与分析
5.3.4 GSI结构与分析
5.4 预失真校正系统的实现
5.4.1 基于Farrow结构的时变滤波
5.4.2 基于正交调制的时不变滤波
5.5 仿真实验与分析
5.6 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]信息化战争中的电子对抗技术[J]. 何梅昕,刘恩凯. 电子技术与软件工程. 2018(18)
[2]面向下一代战争的雷达系统与技术[J]. 王建明. 现代雷达. 2017(12)
[3]相控阵雷达研究现状与发展趋势[J]. 邵春生. 现代雷达. 2016(06)
[4]基于AWG超宽带雷达信号测试系统的实现[J]. 陈丁,王放,张军,石小萍. 雷达科学与技术. 2015(03)
[5]通用雷达信号场景系统的研制[J]. 陈丁,王放,李婷婷,石小萍. 电子科技. 2014(06)
[6]基于DDS信号源的幅频特性补偿方法研究[J]. 郇战,王晓森,陈树越. 计算机测量与控制. 2012(02)
[7]多功能相控阵雷达发展现状及趋势[J]. 罗敏. 现代雷达. 2011(09)
[8]基于分相存储和多DAC伪插值的高速波形合成方法[J]. 田书林,周鹏,刘科. 电子测量与仪器学报. 2009(04)
[9]DDS信号源的幅频特性补偿方法研究[J]. 王文梁,田书林,刘科. 测控技术. 2007(08)
本文编号：3607004
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3607004.html
