用于脈沖壓縮的非線性傳輸線研究.pdf

1、在當(dāng)今的社會中,雷達(dá)系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步已經(jīng)成為了世界科技發(fā)展的主題。而微波/射頻電路的日益小型化、集成化,也對器件和測量儀器提出了更高的要求。作為通信系統(tǒng)及其測量儀器中最為重要的一部分,取樣電路的脈沖寬度直接決定了整個系統(tǒng)或者儀器的最高帶寬和整體性能。隨著技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,脈沖的波形寬度也在不斷的減小,已經(jīng)可以達(dá)到皮秒級、亞皮秒級,而產(chǎn)生脈沖的方式也是日益豐富。隧道二極管、階躍二極管、雪崩二極管等利用快速開關(guān)的方式產(chǎn)生窄脈

2、沖的方式由于本身器件的限制很大,因此脈沖寬度的進(jìn)一步減小變得十分困難。而非線性傳輸線(NLTLs)結(jié)構(gòu)的提出和發(fā)展,給脈沖寬度的減小帶來了新的方向。
　　本文詳細(xì)地探討了NLTLs,首先介紹了其出現(xiàn)和發(fā)展的過程,然后深入研究了該結(jié)構(gòu)的組成、工作原理、特性和功能以及應(yīng)用,尤其重點分析了該結(jié)構(gòu)的三大特性對傳輸特性的影響和Bragg頻率的概念和物理意義。之后對于該結(jié)構(gòu)的重要組成部分傳輸線進(jìn)行了理論分析,并且對共面波導(dǎo)的改進(jìn)結(jié)構(gòu)慢波共面波

3、導(dǎo)(Slow-wave CPW)進(jìn)行建模仿真。最后,利用NLTLs所具有的脈沖壓縮的功能設(shè)計梳狀波發(fā)生器電路和脈沖壓縮模塊,并利用射頻仿真軟件 ADS對電路進(jìn)行仿真以及參數(shù)優(yōu)化,最終實現(xiàn)脈沖邊沿寬度40ps以下的梳狀波發(fā)生器和脈沖壓縮比率60％以上的脈沖壓縮模塊。
　　利用模擬電路的實現(xiàn)方式產(chǎn)生皮秒級脈沖乃至亞皮秒級的脈沖目前仍然是具有相當(dāng)難度的工作,并且大多數(shù)脈沖發(fā)生電路都受到二極管的截止頻率和自身特性曲線的限制。非線性傳輸線的