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射频功分器一分三的设计毕设论文

安徽建筑工业学院毕业设计 (论文)

专业通信工程

班级08通信2班

学生姓名刘静

学号 08205040205

课题基于ADS的微波器件设计与仿真

—— 1分3功分器的设计与仿真

指导教师彭金花

2012年6月

摘要

随着现代电子和通信技术的飞跃发展，信息交流越发频繁，各种各样电子电气设备已大大影响到各个领域的企业及家庭。在微波通信领域，随着微波技术的发展，功分器作为一个重要的器件，其性能对系统有不可忽略的影响，因此其研制技术也需要不断的改进。

本文首先对功分器的基本理论、性能指标作了简单介绍，然后阐述了一个具体的一分三功分器的设计思路和过程，并给出了设计的电路结构、仿真结果、生成了相应的Layout图，最后制作了版图。本文还用到了ADS和AutoCAD，在功分器的具体电路结构建模、仿真优化和版图的生成上如何应用，在设计过程中文中都作出了相应的说明。

关键词：功分器； ADS；仿真

Abstract

With the leap development of the modern electronic and communication technology and the more and more frequent information exchange, various kinds of electrical and electronic equipments have greatly affected business and home in all domains. In the field of microwave communication, along with the development of microwave tec hnology, as a key device, the influence of the splitters’ performance to system can not be overlooked, so the development technology needs continuously improved.

In this paper, the basic theory and the performance indicators of the splitters are simply introduced, and then the design idea and process of a specific 1 into 3 splitters are expatiated. The circuit structure, the simulation results and the Layout chart are also givn. Finally, the Territory is made. ADS and AutoCAD are also used in the design. How to use them in the specific circuit modeling, simulation, optimization and Territory formation are correspondingly described in the paper.

Key words: splitters; ADS; simulation

第一章引言 (1)

1.1 微波技术简介 (1)

1.1.1 微波的概念介绍 (1)

1.1.2 微波的主要特性 (2)

1.1.3 微波的一些应用 (2)

1.2 功分器的概述 (3)

1.2.1功分器设计背景 (3)

1.2.2国内外研究现状 (4)

第二章微带传输线理论 (6)

2.1 微带传输线简介 (6)

2.2 微带线参数的计算方法 (9)

第三章功分器的基本理论 (10)

3.1 功分器的分类情况 (10)

3.2 常用的功率分配器间的区别 (10)

3.3 功分器的基本原理 (10)

3.3.1四分之一波长变换器 (10)

3.3.2功分器的原理 (12)

第四章功分器的设计 (18)

4.1功分器性能参数介绍 (18)

4.1.1输入驻波比 (18)

4.1.2频率范围 (18)

4.1.3承受功率 (18)

4.1.4插入损耗 (18)

4.1.5隔离度 (19)

4.1.6 S参数 (19)

4.2ADS软件的简介 (20)

4.3完成指标 (20)

4.4功分器的设计 (20)

4.4.1.建立工程 (21)

4.4.2 设计原理图 (21)

4.4.3基本参数设置 (22)

4.4 .4功分器原理图仿真 (24)

4.4.5 功分器的电路参数的优化 (26)

4.4.6功分器版图的生成 (28)

4.4.7 功分器版图的仿真 (30)

第五章总结 (32)

参考文献 (34)

基于ADS的微波器件设计与仿真

—1分3功分器的设计与仿真电子信息工程学院通信工程专业 2008级通信2班刘静

指导老师：彭金花

第一章引言

1.1 微波技术简介

1.1.1 微波的概念介绍

近年来,在无线电通信等应用中,不断使用越来越短的电磁波,如长波、中波、短波、超短波、微波、亚毫米波直到光波。

微波与无线电波、红外线、可见光一样都是电磁波，微波是指频率为300MHz-300KMHz的电磁波，即波长在1米到1毫米之间的电磁波。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。

在微波频段范围内，一方面，其波长比普通无线电波短得很多相应的频率高得很多；另一方面，其波长又比可见光长得多，相应得频率也低得很多。因而，微波波段具有自己的特点、应用领域和研究方法，它的产生、传输、辐射、传播也与别的波段不同。这就是将微波波段划出来进行专门研究的原因，同时它也是更高频段研究的基础。

在通信和雷达工程中，常使用拉丁字母来代表微波波段的名称，列于表1-1。

表1－1 微波波段的代号及对应的频率范围

微波能通常由直流或50MHz交流电通过特殊的器件来获得。可以产生微波的器件有许多种，但主要分为两大类：半导体器件和电真空器件。电真空器件是利用电子在真空中运动来完成能量变换的器件，或称之为电子管。在电真空器件中能产生大功率微波能量的有磁控管，多腔速调管，微波三、四极管，行波管等。在目前微波加热领域特别是工业应用中使用的主要是磁控管及速调管。

1.1.2 微波的主要特性

纵观从低频无线电波、微波到可见光以至X射线、射线的整个电磁波谱，就可以发现，它们虽然都同属于电磁波，但不同波段的电磁波具有各自不同的性质。从微波来说，主要特性有：

(1)微波源仍是单频、偏振、相干的，因而可采用外差方法来接受微波信号。

(2)微波的波长短。微波的传输特性相似于几何光学，具有“似光性”。

(3)微波波长和一般物体的线性尺寸可比拟，因而，有可能采用成熟的几何光学方法来设计各种微波仪器和设备，如采用发射面或透镜来设计微波天线等。

(4)微波既是频率很高的波段，也是频带极宽的波段，具有通信容量高、抗干扰能力强的特性，因而可以用于多路通信。

(5)微波可以穿透电离层，因而卫星通信必须采用微波。

(6)水、含水或脂肪的材料对微波有吸收作用。正是利用这一点，微波在工农业的许多方面得到应用。

1.1.3 微波的一些应用

根据微波的一些特性，我们可以得到它的一些简单的应用：

(1)广播与电视。由于电台的增多，无线电波段日益拥挤，电台之间的相互干扰变得严重。解决的唯一办法是向高频发展。微波的频带比长波、中波、短波与超短波的频带之和还要宽上1万倍左右。采用微波可传递多路广播与电

视信号。

(2)通信。中继通信一般采用厘米波，其他利用微波的散射通信和卫星通信都在迅速发展，微波通信实际上是一种中继站在空中的微波中继通信。

(3)雷达与导航。为了适应各种不同的要求，现代雷达的种类很多，性能业日益提高。除了军用以外，还发展了多种民用雷达，如气象雷达、导航雷达、汽车防撞雷达、防盗雷达等等。

(4)微波加热。微波加热是指一些有耗介质，特别是含水或含脂肪的材料，吸收微波能量，并把它转化为热能。其优点是加热均匀且内外同热，热效率高，不需传热过程，加热时间短，便于自动控制和连续生产。

(5)医学。热效应在医疗方面的应用，除微波理疗机做透热医疗外，还可以利用微波进行局部加热杀死癌细胞。

(6)能源。可利用微波对电离层的穿透性，把卫星上所产生的电功率传递到地面。

1.2 功分器的概述

1.2.1功分器设计背景

功分器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路输出的一种多端口网络，它广泛应用于雷达系统及天线的馈电系统中。功分器按照其功率分配比有相应的设计公式可较为容易的实现。等分功分器按其分配支路的数量可分为2n+1（奇）等分和2n（偶）等分两类。后者的设计方法相对简单，只需要在最基本的一分二功分器上再等分即可。对于奇等分功分器，通常惯用的设计方法是先2（n+1）等分，然后其中一路加负载，这种设计方法虽然简便，可是有着结构受限，接负载端容易影响其它端口相幅的一致性，并且插入损耗较大。

随着无线通信技术的快速发展，各种通讯系统的载波频率不断提高，小型化低功耗的高频电子器件及电路设计使微带技术发挥了优势。在射频电路和测量系统如混频器、功率放大器电路中的功率分配与耦合元件的性能将影响整个系统的通讯质量。

在通讯设备中，功分器有着非常广泛的应用，例如在相控阵雷达系统中，要将发射机功率分配到各个发射单元中去。实际中常需要将某一功率按一定比例分配到各分支电路中。功分器种类繁多，常见的功分器有变压器式、微带式或带状线式、波导式和铁氧体式，它们各有优缺点和使用场合。

1.2.2国内外研究现状

功率分配器作为一种低耗的无源器件广泛应用于微波毫米波系统，其功能是将输入功率分配到各个支路中。近年来，采用集成型的平面传输线设计的功率分配器得到了快速的发展。在天线阵技术的馈电网络中，功率分配器可将功率分配到各个阵列单元。功分网络中布线的设计质量直接影响整个天线的性能，在实际设计中应考虑体积的小型化、相位、驻波、各端口的匹配和加工精度等问题，目前的文献大都是针对小型的1-2功分网络。

功分器可以采用腔体和微带的方法。腔体插入损耗较小，功率容量较大，不过隔离度不好，但插入损耗和平衡度较好；而微带线设计方法就比较灵活，最简单的可以在输出端口加单向铁氧体，为了减小体积，提高性能，目前最通用的还是Wilkinson功率分配器的设计思想。

微带功率分配器有简单和混合型两类。在平面型微波集成电路中，直接分成多路输出的只有简单的功率分配器才能实现，其加工工艺简单，但输出端不匹配，各路输出之间隔离很小，工作频带较窄。混合型功率分配器，由于平面电路上要对称地安置几个隔离电阻在结构上有困难，故一般只能做成两路功率分配器，最多不超过三路，但它改善了输出端的匹配，又增大了各输出端口之间的隔离。混合型多路功率分配器通常是用数个两路功率分配器级联而成。另外可用作功率分配器的有微带线定向耦合器和环形电桥，但是它们一般并不称为功率分配器，因为一个功率分配器应该只有信号的输入端口和输出端口，而不必有隔离端口。

在微带功分器中，Wilkinson功分器由于其自身结构的特点具有良好的特性，是在毫米波微波大功率系统中应用最广泛的一种形式，其功率分配可以是相等的或不相等的。威尔金森功分器一般只应用于 X 波段以下频率，当频率升高就会出现许多问题，比如隔离电阻相对于工作频率有一个谐振频率点，不能再被看作是纯电阻，它的尺寸可与工作波长相比拟，不能再看作集总元件。为了得到高频段的谐振频率，电阻尺寸必须很小，这就意味着功分器的两个分支电路必须凑的很近才能与电阻相连，但这样又会引起输出两支路间的强耦合，破坏了我们所要的功分比。

功分器现在有如下几种系列：

1、400MHz-500MHz频率段二、三功分器，应用于常规无线电通讯、铁路通信以及450MHz无线本地环路系统。

2、800MHz-2500MHz频率段二、三、四微带系列功分器，应用于GSM／CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。

3、800MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功分器，应用于GSM／CDMA/PHS/WLAN室内覆盖工程。

4、1700MHz-2500MHz频率段二、三、四腔体系列功分器，应用于PHS/WLAN 室内覆盖工程。

5、800MHz-1200MHz/1600MHz-2000MHz频率段小体积设备内使用的微带二、三功分器。

第二章微带传输线理论

2.1 微带传输线简介

微带是一种可以在印刷电路板[PCB]上制造的用来传播微波信号的传输线，适合制作微波集成电路的平面结构传输线，如天线、耦合器、过滤器、电源分隔等微波部件都可以用微带线实现。相比于传统的波导技术来说，微带线是迄今为止最便宜、最轻便和最紧凑的传输线。与金属波导相比，其优点有体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等，但损耗稍大、功率容量小。60年代前期，由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展，形成了微波集成电路，使微带线得到了广泛应用，相继出现了各种类型的微带线。

(1)微带线的历史

微带线是一种类似于带状线和共面波导的平面传输线。微带线是由ITT(美国国际电话电报公司)实验室研发的，ITT实验室研发微带线的目的是为了与带状线的发展进行抗衡。早期的微带线使用厚基板工艺，在微带线上就允许横电磁波（TEM波）进行传播，这样的话在微带线中传输的微波便非常复杂，难以预料。20世纪60年代开始薄基板工艺开始广泛使用。

(2)微带线概述

微带线是由介质基片以及其两边的导体带条和接地板所构成，而带条图形是用印刷技术敷在介质基片上的。其结构如图2-1所示。

图2-1 微带线结构图

其中，t为金属导体厚度,w为金属导体宽度,h为介质厚度,εr为介质衬底的相对介电常数。

微带线及微带线构成的各种电路(微波集成电路)是平面电路，与波导或同

轴线构成的电路(相对的称为立体电路)相比较，具有体积小、重量轻、成本低、

频带宽等优点；但有Q 值低、功率容量小等缺点。此外，微带线不像波导那样

是封闭的传输线，因此比较容易受到其他部件的辐射影响。

(3)基本设计参数

微带线设计的实质是在给定情况下，由Z c 来确定导电带的宽度。其设计时

主要参考以下参数：

①基板参数：基片材料对真空的相对介电常数εr ；基板厚度h ；导电带宽

度以及导电带、底板金属的相关参数。

②微带线参数：特性阻抗 Z 0、有效介电常数εe 和衰减常数等。

③电性能参数：特性阻抗Z 0 、工作频率f 0 、工作波长λ

0 、波导波长g 和

电长度(角度)θ。

(4)微带线常用材料

导体带和接地板均由金属材料制成。对于金属材料有以下几点要求：

①高的导电率；

②低的电阻温度系数；

③对基片的附着性能好；

④好的刻蚀性和可焊接性；

⑤易于沉淀和电镀等。

对于介质基片材料的选择，应从如下几个方面综合考虑：

①相对介电常数较高，且随频率的变化小；

②材料的损耗小；

③介质纯度高，具有较好的均匀性及性能一致性；

④热导性及热稳定性好，且与导体的粘附性能好；

⑤有一定的机械强度且易于机械加工；

⑥抗腐蚀性强，化学性能稳定等。

因此，导体带和接地板均由导电良好的金属材料(如银、铜、金)构成。介

质基片常用的材料有：金红石(纯二氧化钛)、氧化铝陶瓷、蓝宝石、聚四氟乙

烯和玻璃纤维强化聚四氟乙烯。

(5)微带线制作工艺

微带线或由微带线构成的微波元件，大都采用薄膜(如真空镀膜)和光刻等

工艺在介质基片上制作出来所需要的电路。此外，也可以在介质基板两面敷有

铜箔的板，在板的一面用光刻腐蚀法制作出所需的电路，而板的另一面的铜箔

板则作为接地板

(6)微带线的计算公式：

微带线的有效介电常数可以解释为一个均匀媒质的介电常数，

1112r +-=+e εεε (2-1)

这个均匀媒质取代了微带线的空气和电介质区域。

对于给定的特性阻抗Z 0和介电常数r ε，比值W/h 可以求得为当2h ≤W

时， 282

A A W e h e =- (2-2) 当2h >W 时， 120.611ln(21)ln(1)0.392r r r W

B B B h επεε????-=---+-+-????????

(2-3)

其中，

010.110.23601r r r Z A B εεε??-=

++ ?+??= 导波长计算公式

g λλ= (2-4)

微带线长度计算公式 2g L θλπ= (2-5)

2.2 微带线参数的计算方法

由上述公式可以看出，计算公式极为复杂。每一个电路的设计都使使用一

次这些公式是不现实的。经过几十年的发展，使得这一过程变得相当简单。微带线设计问题的实质就是求给定介质基板情况下阻抗与导带宽度的对应关系。

目前使用的方法主要有：

1.查表格

早期微波工作者针对不同介质基板，计算出了物理结构参数与电性能参数之间的对应关系，建立了详细的数据表格。这种表格的用法步骤是：①按相对

ε三者之间的关系，介电常数选表格；②查阻抗值、宽度比W/h、有效介电常数

ε只要已知一个值，其他两个就可查出；③计算，通常h已知，则W可得。由

求出波长，进而求出波导波长，进而求出微带线长度。

2.仿真软件

目前计算微带电路的仿真软件，如ADS、Ansoft、MW Office等，输入微带的物理参数拓扑结构，就能方便得到微带线的电性能参数，并可调整或优化微带线物理参数。

第三章功分器的基本理论

3.1 功分器的分类情况

a、按路数分为：2路、3路和4路及通过级联形成的多路功率分配器。

b、按结构分为：微带功率分配器及腔体功率分配器。

c、根据电路形式可分为：微带线、带状线、同轴腔功率分配器。

d、根据能量的分配分为：等分功率分配器及不等分功率分配器。

3.2 常用的功率分配器间的区别

常用的功率分配器都是等功率分配，从电路形式上来分，主要有微带线、带状线、同轴腔功率分配器，几者间的区别如下：

a、同轴腔功分器优点是承受功率大，插入损耗小，缺点是输出端驻波比大，而且输出端口间无任何隔离。微带线、带状线功分器优点是价格便宜，输出端口间有很好的隔离，缺点是插入损耗大，承受功率小。

b、微带线、带状线和同轴腔的实现形式也有所不同：同轴腔功分器是在要求设计的带宽下先对输入端进行匹配，到输出端进行分路；而微带功分器先进行分路，然后对输入端和输出端进行匹配。

3.3 功分器的基本原理

3.3.1四分之一波长变换器

微带功分器的分支电路通常是用四分之一波长阻抗变换器，它是一种有用而实际的阻抗匹配电路。

阻抗匹配的基本思想如图3-1所示，它将匹配网络放在负载和传输线之间。

Z。虽理想的匹配网络是无耗的，而且通常设计成向匹配网络看去输入阻抗为

然在匹配网络和负载之间有很多次反射，但是在匹配网络左侧传输线上的反射被消除了。这个过程也被认为是调谐。阻抗匹配或调谐的原因是很重要的，原因如下所述：

（1）当负载与传输线匹配时（假设信号源是匹配的），可传送最大功率，并且在馈线上功率损耗最小。

（2）对阻抗匹配灵敏的接收机部件可改进系统的信噪比。

（3）在功率分配网络中（如天线阵馈电网络），阻抗匹配可以降低振幅和

相位不平衡。

只要负载有非零实部，就能找到匹配网络。

图3-1 阻抗匹配网络

四分之一波长变换器对于匹配实数负载阻抗到传输线，是简单而有用的电

路。如下图所示，若主传输线的特性阻抗为0Z ，终端接纯电阻性负载L Z ，但

0Z Z L ≠，则可以在传输线与负载之间接入一特性阻抗为01Z 、长度4λ=l 的传

输线段来实现匹配。

图3-2 4λ波长变换器

设此时0T 面上的反射系数为Γ，则

(3-1)

上式取模值为

(3-2)

在中心频率附近，上式可近似为匹配网络负载L Z

Γ=-Z Z Z Z L L 0

02cos θ

Γ=+-?? ????????????1

1200212Z Z Z Z L L sec θ()Γ=-++Z Z Z Z j Z Z l L L L 0002tg β

(3-3)

当θ = 0时，反射系数的模达到最大值，由式（3-3)可以画出Γ 随θ 变

化的曲线，如图3-3所示。Γ随θ (或频率)作周期变化，周期为π。如果设Γ为反射系数模的最大容许值，则由4λ阻抗变换器提供的工作带宽对应于图中

限定的频率范围（Δθ）。由于当θ 偏离时曲线急速下降，所以工作带宽是很

窄的。

图3-3 4λ波长变换器在设计频率附近的Γ的近似形态

当

时 (3-4)

通常用分数带宽q W 表示频带宽度，q W 与m θ有如下关系

(3-5) 当已知L Z 和 0Z ，且给定频带内容许的

m Γ 时，则由式（3-5）可计

算出相对带宽q W 值；反之，若给定q W 值，也可求出变换器的

m Γ，计算中m θ取小于2π的值。

对于单一频率或窄频带的阻抗匹配来说，一般单节变换器提供的带宽能

够满足要求。但如果要求在宽频带内实现阻抗匹配，那就必须采用多节阶梯

阻抗变换器或渐变线阻抗变换器。

3.3.2功分器的原理

功率分配器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路功率输出的一种多

端口网络。

()W f f f q m m m =-=-=--=-210210224θθθπθθππ

θ()θm m L m L Z Z Z Z =--arccos 21020ΓΓΓΓ=m

任意多分路单节的功分器的电路拓扑结构如图 3-4 所示：

图3-4功分器的电路示意图

其中（a ）为多路普通功分器的示意图，信号源与负载内阻均为：

0Z R R L S ==；若为 N 等分，则 n Z Z Z === 21，各段长度均为： 4λ。这

种功分器不能做到信道之间有隔离，也不能做到各端口的完全匹配。

图（b ）为混合型N 路功分器，不同之处在于各路输出端口均有一隔离电阻

R 与公共结点相连。可以使输入功率分成大小不相等的N 路输出，且各输出端口同相位。若在输出端口反射，则波将在支线交叉口再分配。由于各段长度为

4λ。则往返的电长度为π，彼此相消，从而实现各输出端口之间的相互隔离。

一分三功分器是一个四端口网络，其S 参数为：

]

,,,;,,,;,,,;,,,[][44434241343332312423222114131211s s s s s s s s s s s s s s s s S = 由于普通的无耗互易三端口网络不可能完全匹配，且输出端口间无隔离，

工程上对信道之间的隔离要求又很高，因此常用混合型的功率分配器，该结构

也称为威尔金森型功率分配器，它是有耗的三端口网络，是在毫米波微波大功

率系统中应用最广泛的一种形式，其功率分配可以是相等的或不相等的。其不

等功率分配器的一个原理性示意图为图3-5。

图3-5 配有隔离电阻的微带功分器结构图

这种功率分配器一般都有消除②、③端之间耦合作用的隔离电阻R 。设主

臂①(功率输入端)的特性阻抗为0Z ，支臂①-②和①-③的特性阻抗分别为02

Z 和03Z ，它们的终端负载分别为2R 和3R ，电压的复振幅分别为2U 和3U ，功率

分别为2P 和3P 。假设微带线本身是无耗的，两个支臂对应点对地(零电位)而言

的电压是相等的，那么，就可以得到下列的关系式：

(3-6) (3-7) (3-8) 又因32U U =，所以有

(3-9)

(3-10)

式中的k 是比例系数，k 可以取1(等功率情况)，或大于1和小于1(不等功率

情况)。设2i Z 和3i Z 是从接头处分别向支臂①-②和①-③看去的输入阻抗，两

者的关系是： (3-11)

从主臂①向两支臂看去应该是匹配的，因此应有

(3-12)

或 (3-13)

由此得： (3-14) 2

222R U P =3

32R U P =2

23P k P =3222

3R R k P P ==3

22R k R =3

22i i Z k Z =322323201i i i i i Z k k Z Z Z Z Z +=+=02231Z k k Z i +=()0

221Z k Z i +=

因为0Z 和k 是给定的，这样2i Z 和3i Z 即可求出。前面己经讲过，

322R k R =，可见，只需选定2R 和3R 中的一个值，则另一个即可确定，为计算方便，通常可

选取

(3-15)

根据式(3-14)，(3-15)和式(3-16)即可求出两个支臂的特性阻抗02Z 和03

Z 分别为

(3-16)

(3-17) 现在确定隔离电阻R 的作用及其值大小。倘若没有电阻R ，那么，当信号

由①-②支臂的端口②输入时，一部分功率将进入主臂①，另一部分功率将经过

①-③支臂而到达端口③；反之，当信号由①-③支臂的端口③输入时，除一部

分功率将进入主臂①外，还有一部分功率将到达端口②，即②、③两端口之间

相互影响。为了消除这种现象，加了隔离电阻R 。当信号由主臂①输入时，由

于R 两端电位相等，无电流通过，不影响功率分配(相当于R 不存在一样)。若

信号由端口②输入，一部分能量经 R 到端口③，另一部分，除经①-②支臂输

入主臂①外，还有一部分经①-③支臂到达端口③，但这一部分与经R 到达端口

③的信号，由于路程差而使它们的相位差π，从而使它们互相抵消，③端口输

出的能量极少；同理，当信号从端口③输入时，端口②的输出能量也极少。若

R 的值和位置选择合适，就能得到较好的隔离效果。

为了求出隔离电阻R 的表示式，可以利用图3-5的示意图。图中和公式中

的电压和电流是指其复振幅。设在端口②上接入电压为U 的信号源，这样就会

在整个电路中引起电压和电流，设在①、②、③端口处的电压分别为1U , 2U 和

3U ，电流分别为303202'3'21I I I I I I I I R 和，，、，、、。因为①-②和①-③支臂的长

度L 均为4λ,所以，根据传输线理论可知

对于①-②支臂有

(3-18) (3-19) 对于①-③支臂有 (3-20) k Z R 03=02kZ R =()2022021k k Z R Z Z i +==3

2033031k k Z R Z Z i +==02

'202'212sin cos Z jI l Z jI l U U =+=ββ03

303331sin cos Z jI l Z jI l U U =+=ββ02

021'22sin cos Z U j l Z U j l I I =+=ββ

(3-21)

另外，根据电路理论可知，在主臂和两个支臂的交接点处有

(3-22)

在隔离电阻R 与端口③的交接点处有

(3-23) 式中 (3-24) 将式(3-22)代入式(3-23)，得

(3-25)

再将式(3-21)和式(3-25)代入式(3-24)，得

(3-26)

或 (3-27) 当②、③端口隔离，即端口③无能量输出(实际上即03=U )时，则由式(3-26)

和式(3-27)可得

(3-28)

再根据式(3-27)，(3-28)和式(3-29)，得

(3-29)

在实际的微带电路中，隔离电阻是由蒸发在介质基片上的镍铬合金薄膜或

钽薄膜构成的；在波长较长的情况下，也可用一般的小型电阻焊接在导体带上。

033

0333'3sin cos Z U j l Z U j l I I =+=ββ'301'31'2I Z U I I I +=+=R R I R U I I I -=

-=33303R

U U I R 32-=003302201=++Z U j Z U j Z U 03

232031=+--R U R U U Z U j ()03332031=++-U R R R R U Z U j R Z j Z Z j U U 03

02021-=-=k k Z Z Z Z R 2

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机械设计制造及其自动化毕业论文设计(完整版)

功分器的设计原理

设计资料项目名称：微带功率分配器设计方法拟制：审核：会签：批准：二00六年一月

微带功率分配器设计方法 1. 功率分配器论述： 1.1定义：功率分配器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出的器件，也可反过来将多路信号能量合成一路输出，此时也可称为合路器。 1.2分类： 1.2.1功率分配器按路数分为：2路、3路和4路及通过它们级联形成的多路功率分配器。 1.2.2功率分配器按结构分为：微带功率分配器及腔体功率分配器。 1.2.2根据能量的分配分为：等分功率分配器及不等分功率分配器。 1.2.3根据电路形式可分为：微带线、带状线、同轴腔功率分配器。 1.3概述：常用的功率分配器都是等功率分配，从电路形式上来分，主要有微带线、带状线、同轴腔功率分配器，几者间的区别如下：（1）同轴腔功分器优点是承受功率大，插损小，缺点是输出端驻波比大，而且输出端口间无任何隔离。微带线、带状线功分器优点是价格便宜，输出端口间有很好的隔离，缺点是插损大，承受功率小。（2）微带线、带状线和同轴腔的实现形式也有所不同：同轴腔功分器是在要求设计的带宽下先对输入端进行匹配，到输出端进行分路；而微带功分器先进行分路，然后对输入端和输出端进行匹配。

下面对微带线、带状线功率分配器的原理及设计方法进行分析。 2．设计原理： 2.1分配原理：微带线、带状线的功分器设计原理是相同的，只是带状线的采用的是对称性空气填充或介质板填充，而微带线的主要采用的是非对称性部分介质填充和部分空气填充。下面我们以一分二微带线功率分配的设计为例进行分析。传输线的结构如下图所示，它是通过阻抗变换来实现的功率的分配。图1：一分二功分器示意图在现有的通信系统中，终端负载均为50Ω，也就是说在分支处的阻抗并联后到阻抗结处应为50Ω。如上图匹配网络，从输入端口看Ω==500Z Z in ，而Ω==50//21in in in Z Z Z ，且是等分的，所以1in Z =2in Z ，①处1in Z 、②处2in Z 的输入阻抗应为100Ω，这样由①、②处到输出终端50Ω需要通过阻抗变换来实现匹配。 2.2阶梯阻抗变换：在微波电路中，为了解决阻抗不同的元件、器件相互连接而又不使其各自的性能受到严重的影响，常用各种形式的阻抗变换器。其中最简单又最常用的四分之一波长传输线阶梯阻抗变换器（图2）。它

GPS定位信息显示系统毕业论文

GPS定位信息显示系统毕业论文目录第1章 GPS简介及基本理论 (1) 1.1 关于GPS的概述 (1) 1.2 GPS的组成 (3) 1.3 GPS信号结构 (6) 第2章方案论证 (8) 2.1 单片机的选择 (8) 2.1.1 AT89C51 (8) 2.1.2 AT8051 (8) 2.2 显示器的选择 (9) 2.2.1 LED动态显示扫描方式 (9) 2.2.2 LED静态显示扫描方式 (10) 2.3 GPS接收板的选择 (10) 第3章硬件电路设计 (11) 3.1 单片机最小系统介绍 (12) 3.1.1 所用单片机引脚介绍 (12) 3.1.2 复位电路 (14) 3.1.3 时钟电路 (15) 3.2 显示电路 (16) 3.2.1 LED显示器结构 (16) 3.2.2 LED显示器工作原理 (17) 2.2.3 LED显示器驱动电路 (17) 3.3 GPS模块与处理器接口电路 (18) 3.4 存储器电路 (19) 3.5 GPS模块串口电路 (20) 3.6 电源电路 (22)

第4章软件部分设计 (23) 4.1 GPS25-LVS的信息输出格式 (23) 4.2 主程序设计 (24) 4.3 单片机的信息接收处理 (26) 总结 (28) 致谢............................................... 错误!未定义书签。参考文献 (29) 附录1：总图 (31) 附录2：部分源程序 (32)

第1章 GPS简介及基本理论 1.1 关于GPS的概述 GPS是英文Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Position System的字头缩写词(NAVSTAR/GPS)的简称。它的含义是，利用卫星的测时和测距进行导航，以构成全球卫星定位系统。现在国际上已经公认：将这一全球定位系统简称：GPS。自古以来，人类就致力于定位和导航的研究工作。1957年10月世界上第一颗卫星发射成功之后，利用卫星惊醒定位和导航的研究工作提到了议事日程。1958年底，美国海军武器试验室委托霍布金斯大学应用物理实验室研究美国军用舰艇导航服务的卫星系统，即海军导航卫星系统（Navy Navigation Satellite System—NNSS）。这个系统中，卫星的轨道通过地极，所以又称为子午仪卫星导航系统(Transit)。1964年1月用于北极星核潜艇的导航定位研究成功，并逐步用于各种军舰的导航定位。1967年7月，经美国政府批准，对其广播星历解密，并提供民用，为远洋船舶导航和海上定位服务。由此显示出了卫星定位的巨大潜力。尽管子午仪卫星导航系统已得到广泛应用，并显示出巨大的优越性，但是，这系统再实际应用方面却存在十分严重的缺陷。改系统是由5－6个卫星组成的导航网。卫星运行高度较低（平均约1000km），运行周期为107分钟。对同一个卫星每天通过次数最多为13次。由于采用多普勒定位原理，一台接收机一般需要观测15次合格的卫星通过，才能达到±10M的单点定位精度，再全球围，它给出的定位信息只能是全天候的连续二维坐标——经度和纬度，不能给出高程。这种系统，一方面由于所需的观测时间较长，不能给用户，尤其是高动态用户（如：飞机、车辆等）提供实时和导航服务；另一方面，由于卫星导航较低，受大气影响严重，定位精度的提高受到限制，因而限制了高动态用户和高精度用户的使用。对舰船而言，利用这个系统只能对惯性导航系统和其他无限电导航系统进行连续的精确修正，它的作用远不能满足全球实时定位

机械设计毕业论文设计(例范本)

实用标准文档黄冈职业技术学院毕业设计课题名称:设计螺旋传输机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器系别机电工程系专业机电一体化班级机电动机200702班姓名杨国志学号200703011211 指导教师李杰老师

目录第1章、总述 (5) 一、机械设计基础毕业设计的目的 (5) 二、机械设计基础毕业设计的内容 (6) 三、机械设计基础毕业设计的要求 (6) 第2章、传动装置的总体设计 (7) 一、减速箱的工作原理 (7) 二、电动机的选择 (8) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (10) 四、运动参数及动力参数计算 (10) 第3章、传动零件的设计计算 (12) 一、带轮传动的设计计算 (12) 二、带轮的安装与维护 (15) 第4章、轴的设计计算 (16) 一、从动轴的设计计算 (16) 二、从动轴校核轴受力图 (19) 第5章、滚动轴承的选择及校核计算 (22) 一、从动轴滚动轴承的设计 (22)

二、主动轴滚动轴承的设计 (23) 第6章、键联接的选择及校核计算 (24) 一、从动轴与齿轮配合处的键 (24) 二、主动轴与齿轮配合处的键 (26) 第7章、润滑的选择 (27) 第8章、联轴器及轴承盖的选择 (29) 一、联轴器的选择 (29) 二、轴承盖的选择 (29) 第9章、减速器箱体和附件设计 (30) 一、减速器箱体： (30) 二、附件设计： (32) 小结 (35) 参考文献 (37)

摘要本次毕业课题设计中的减速机选择的是非标准减速器。一级圆柱齿轮减速机是位于原动机和工作机之间的机械传动装置。机器常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。合理的传动方案不仅应满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠、结构简单紧凑加工方便、成本低、传动效率高以及使用和维护方便。关键词：传动装置箱体齿轮低速轴 Abstract The subject of design graduates choose non-standard gear reducer. A cylindrical gear reducer is located between the prime mover and working machine mechanical transmission device. Machines often the original motivation, transmission and work machine of three parts. Sound transmission programs should not only meet the performance requirements of the work machine, but also reliable operation, simple structure, compact and easy processing, low cost, high transmission efficiency, as well as easy to use and maintain. Key words: low-speed gear box gear shaft

RF射频电路设计

RF电路的PCB设计技巧如今PCB的技术主要按电子产品的特性及要求而改变，在近年来电子产品日趋多功能、精巧并符合环保条例。故此，PCB的精密度日高，其软硬板结合应用也将增加。 PCB是信息产业的基础，从计算机、便携式电子设备等，几乎所有的电子电器产品中都有电路板的存在。随着通信技术的发展，手持无线射频电路技术运用越来越广，这些设备(如手机、无线PDA等)的一个最大特点是：第一、几乎囊括了便携式的所有子系统；第二、小型化，而小型化意味着元器件的密度很大，这使得元器件（包括SMD、SMC、裸片等）的相互干扰十分突出。因此，要设计一个完美的射频电路与音频电路的PCB，以防止并抑制电磁干扰从而提高电磁兼容性就成为一个非常重要的课题。因为同一电路，不同的PCB设计结构，其性能指标会相差很大。尤其是当今手持式产品的音频功能在持续增加，必须给予音频电路PCB布局更加关注.据此本文对手持式产品RF电路与音频电路的PCB的巧妙设计（即包括元件布局、元件布置、布线与接地等技巧）作分析说明。 1、元件布局先述布局总原则：元器件应尽可能同一方向排列，通过选择PCB进入熔锡系统的方向来减少甚至避免焊接不良的现象；由实践所知，元器件间最少要有 0.5mm的间距才能满足元器件的熔锡要求，若PCB板的空间允许，元器件的间距应尽可能宽。对于双面板一般应设计一面为SMD及SMC元件，另一面则为分立元件。 1.1 把PCB划分成数字区和模拟区任何PCB设计的第一步当然是选择每个元件的PCB摆放位。我们把这一步称为“布板考虑“。仔细的元件布局可以减少信号互连、地线分割、噪音耦合以及占用电路板的面积。电磁兼容性要求每个电路模块PCB设计时尽量不产生电磁辐射，并且具有一定的抗电磁干扰能力，因此，元器件的布局还直接影响到电路本身的干扰及抗干扰能力，这也直接关系到所设计电路的性能。

基于wifi的室内定位系统毕业设计论文

本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统

摘要本文设计及实现了一个基于WiFi 射频信号强度指纹匹配的移动终端定位系统，并设计实现了一种基于权重值选择的定位算法。该算法为每个扫描到的AP 的RSSI 设定了选择区间，指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值，最后选取权重值最大者为待定位点的位置估计，如有相同权重值，则比较信号强度距离，取最小者，这种算法在一定程度上克服了RSSI 信号随机抖动对定位的影响，提高了定位的稳定性和精度。经实验测试，此系统在 4 米范围内具有良好的定位效果。可部署在展馆、校园、公园等公共场所，为客户提供定位导航服务。定位算法运行于服务端，客户端为配备WiFi 模块的Android手机。借助该定位系统，基于Android系统的移动终端可方便地查询自身位置，并获取各种基于位置服务。关键词: 接收信号强度；无线室内定位；射频指纹；Android 操作系统

Abstract This paper designs and implements an indoor location system based on WiFi for mobile user with Android handset. A locating arithmetic based on Weight-Select is introduced to filter the random noise of RSSI. For each location in Radio Map, a weight is set if the RSSI of the AP scanned is in the interval preset. Then max-weighted location or the min-RSSI-distance among them will be selected as the estimated position. According to experiments, 4-metre locating precision is available. It can be used for locating and navigating in such scene as exhibition center, campus, park, and so on. Users equipped with Android handset could get its location and some intelligent services. It is also an open and extensible system. Some locating arithmetic also could be tested on this system. Key words:Received Signal Strength, Wireless Indoor Locating, Radio Map, Android Operating System 第一章绪论 (6) 1.1关于位置信息确定的意义及方法 (6) 1.1.1位置信息确定的意义及方法 (6)

机械设计毕业论文

机械设计毕业论文标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

毕业论文题目：柴油机“连杆”零件的机械加工工艺规程的编制及工装设计班级：机制1103班姓名：高红岩专业：机械制造与自动化指导教师：孙卓摘要机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的支柱产业，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。连杆作为传递力的主要部件广泛应用于各类动力机车上，是各类柴油机或汽油机的重要部件。连杆在传递力的过程中，承受着很高的周期性冲击力、惯性力和弯曲力。这就要求连杆应具有高的强度、韧性和疲劳性能。同时，因其是发动机重要的运动部件，故要求很高的重量精度。随着汽车行业的发展，连杆的需求量在不断增加，也出现了许多不同的加工制造工艺。关键词：机械制造、机械制造装备、连杆、加工工艺目录绪论..................................... (4) 一. 零件的结构工艺分析 (4) . 零件的作用及保护措施 (4) . 毛坯材料的选用、制造并绘制毛坯图 (6)

. 连杆工艺规程的设计 (9) . 零件的工艺过程分析 (13) . 工艺方案的确定 (15) . 机械加工余量、切削用量、工序尺寸的确定 (16) . 工序工时定额的计算 (19) 二. 连杆机械加工技术近期发展 (22) 三. 连杆的修复 (24) 四. 工装设计 (25) 五. 总结 (33) 六. 致谢 (34) 七. 参考文献 (35) 八. 毕业设计任务 (36) 绪论机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的支柱产业，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。将设计图样转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具，因而它是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它，就不能开发制造出先进的产品和保证产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期。机械制造工艺技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。机械制造工艺的内容极其广泛，它包括零件的毛坯制造、机械加工及热处理和产品的装配等。

2016年《射频电路设计》实验

实验三RFID标签的设计、制作及测试一、【实验目的】在实际的生产过程中，RFID电子标签在设计并测试完成后，都是在流水线上批量制造生产的。为了让学生体会RFID标签天线设计的理念和工艺，本实验为学生提供了一个手工蚀刻制作RFID电子标签的平台，再配合微调及测试，让学生在亲自动手的过程中，不断地尝试、提炼总结，从而使学生对RFID标签天线的设计及生产工艺，有进一步深刻的理解。二、【实验仪器及材料】计算机一台、HFSS软件、覆铜板、Alien Higgs芯片、热转印工具、电烙铁、标签天线实物，UHF测试系统，皮尺三、【实验内容】第一步（设计）：从UHF标签天线产品清单中，挑选出一款天线结构，或者自己设计一款标签天线结构，进行HFSS建模画图第二步（制作）：将第一步中设计好的标签模型用腐蚀法进行实物制作第三步（测试）：利用UHF读写器测试第二步中制作的标签实物性能四、【实验要求的知识】下图是Alien（意联）公司的两款标签天线，型号分别为ALN-9662和ALN-9640。这两款天线均采用弯折偶极子结构。弯折偶极子是从经典的半波偶极子结构发展而来，半波偶极子的总长度为波长的一半，对于工作在UHF频段的半波偶极子，其长度为160mm，为了使天线小型化，采用弯折结构将天线尺寸缩小，可以适用于更多的场合。ALN-9662的尺寸为70mm x 17mm，ALN-9640的尺寸为94.8mm x 8.1mm，之所以有不同的尺寸是考虑到标签的使用情况和应用环境，因为天线的形状和大小必须能够满足标签顺利嵌入或贴在所指定的目标上，也需要适合印制标签的使用。例如，硬纸板盒或纸板箱、航空公司行李条、身份识别卡、图书等。 ALN-9662天线版图 ALN-9640天线版图

Ku波段一分八宽带功分器开发及实现

Ku波段一分八宽带功分器开发及实现 [摘要]利用Wilkinson功分器的工作原理，仿真设计了一款Ku波段1分8微带线功分器，并通过产品实测验证，该功分器在14～18GHz的范围内性能优良，各端口匹配和幅相一致性良好，带内起伏小，与仿真结果吻合较好。 [关键词]Ku波段；宽带功分器；一分八功率分配器是将输入信号功率分成相等或不相等的多路输出的一种多端口微波网络，广泛运用在雷达、多路中继通信机等微波射频电路中。同时功率分配器也可以逆向用作功率合成器，所以也可称为功率分配/合成器。在微波技术和制造工艺不断发展的条件下，近年微带功分器作为高频段低功率的功率分配/合成器的主要形式广泛应用。本文即在Ku波段支持下，研究可实现一分八功能的宽带功分器。具体分析如下： 1背景分析近年来有源相控雷达系统广泛应用，同时随雷达系统的工作频率越来越高，阵列单元间距越来越小，微带形式的功率分配/合成器是小型化微波模块的首选设计方式。由于微带板材料在高频段相对插损越来越高，所以在设计中需要通过仔细的理论分析和仿真计算预先优化好功率分配器性能，以降低后期制造和调试的难度。对于微波模块中使用的微带功分器的主要要求是各端口驻波较小、各路插损较小、各路幅相一致性好、通道间隔离度好以及与设计一致的工作带宽 2微带功分器原理一个二等分功分器如图所示，其输入线和输出线特性阻抗都是ZO，输入和输出口之间的分支线特性阻抗为Z1，线长为λg/4。对功分/合成器的主要要求有：当（2）、（3）口接匹配负载时，在输入的（1）口无反射，反之，对（2）、（3）口也如此。（2）、（3）两输出口功率按一定比例分配，以及（2）、（3）两输出口之间相互隔离。从图中可直接看出：由于（2）及（3）两路结构上对称，故功率是平分的。跨接在A、B两点上的电阻R是为了得到（2）（3）两口之间相互隔离的作用。由于单级变换的功分器无法达到Ku波段4GHz的带宽要求，所以必须采取

室内定位系统毕业设计论文

本科毕业论文题目基于wifi的室内定位系统 XX 学生姓名 X 学号电子信息工程专业 X 班级 XX 指导教师 2012年4月

机械设计制造及其自动化毕业论文(完整版)

目录摘要-----------------------------------------------------------------------------3 关键词--------------------------------------------------------------------------3 第一章任务介绍---------------------------------------------------------3 1.1轴的零件图-------------------------------------------------------3 1.2零件图的分析----------------------------------------------------3 1.3选择加工设备（题目给定用数控车）-----------------3 第二章数控车床的简介-----------------------------------------------4 2.1概述-------------------------------------------------------------------4 2.1.1数控车床的特点及应用----------------------------------------4 2.1.2数控车床的发展前景-------------------------------------------6 2.1.3数控车床加工轴类零件的优势-----------------------------7 第三章轴类零件的分析--------------------------------------------------7 3.1该零件的功能分析----------------------------------------------7 3.2该零件的结构分析----------------------------------------------7 3.3该零件材料及受力分析-----------------------------------------8 3.4该零件的精度分析-----------------------------------------------9第四章轴的加工工艺方案---------------------------------------------9 4.1零件图工艺分析----------------------------------------------------9 4.2选择毛坯--------------------------------------------------------------10 4.3确定加工顺序-------------------------------------------------------10 4.4选择夹具及确定装夹方案--------------------------------------11 4.5选择加工刀具---------------------------------------------------11

射频电路PCB的设计技巧

射频电路PCB的设计技巧摘要：针对多层线路板中射频电路板的布局和布线，根据本人在射频电路PCB设计中的经验积累，总结了一些布局布线的设计技巧。并就这些技巧向行业里的同行和前辈咨询，同时查阅相关资料，得到认可，是该行业里的普遍做法。多次在射频电路的PCB设计中采用这些技巧，在后期PCB的硬件调试中得到证实，对减少射频电路中的干扰有很不错的效果，是较优的方案。关键词：射频电路；PCB；布局；布线由于射频(RF)电路为分布参数电路，在电路的实际工作中容易产生趋肤效应和耦合效应，所以在实际的PCB设计中，会发现电路中的干扰辐射难以控制，如：数字电路和模拟电路之间相互干扰、供电电源的噪声干扰、地线不合理带来的干扰等问题。正因为如此，如何在PCB的设计过程中，权衡利弊寻求一个合适的折中点，尽可能地减少这些干扰，甚至能够避免部分电路的干涉，是射频电路PCB设计成败的关键。文中从PCB的LAYOUT角度，提供了一些处理的技巧，对提高射频电路的抗干扰能力有较大的用处。 1 RF布局这里讨论的主要是多层板的元器件位置布局。元器件位置布局的关键是固定位于RF路径上的元器件，通过调整其方向，使RF路径的长度最小，并使输入远离输出，尽可能远地分离高功率电路和低功率电路，敏感的模拟信号远离高速数字信号和RF信号。在布局中常采用以下一些技巧。 1．1 一字形布局 RF主信号的元器件尽可能采用一字形布局，如图1所示。但是由于PCB板和腔体空间的限制，很多时候不能布成一字形，这时候可采用L形，最好不要采用U字形布局(如图2所示)，有时候实在避免不了的情况下，尽可能拉大输入和输出之间的距离，至少1．5 cm 以上。

基于单片机的GPS定位系统设计毕业论文

基于单片机的GPS定位系统设计毕业论文目录中文摘要 (1) ABSTRACT (2) 第一章绪论 (5) 1.1 课题背景及意义 (5) 2.1 GPS全球定位系统简介 (6) 2.2 GPS信号接收方案选择 (10) 2.3 GPS接收模块的研究 (10) 2.4 总体方案的设计 (11) 第三章基于单片机的GPS硬件电路设计 (12) 3.1 基于单片机的GPS硬件电路总体结构 (12) 3.2 基于单片机的GPS定位信息显示系统设计硬件电路简介 (12) 3.2.1 STC89C52简介 (12) 3.2.2 SiRF Star II GPS信号接收模块 (16) 3.2.3 12864液晶显示模块介绍 (18) 3.3 基于单片机的GPS硬件连接介绍 (20) 第四章基于单片机的GPS软件设计 (21) 4.1 NMEA-0183数据格式 (21) 4.1.1 输入语句 (21) 4.1.2 输出语句 (22) 4.2 基于单片机的GPS定位系统软件开发环境―Keil uVision2 (24) 4.2.1 8051开发工具 (24) 4.2.2 uVision2集成开发环境 (25) 4.2.3 编辑器和调试器 (26) 4.2.4 测试程序 (27) 4.2.5 Keil C编译步骤 (27) 4.3 基于单片机的GPS软件设计思路 (30) 第五章系统调试与实验结果 (31)

5.1 硬件调试 (31) 5.2 软件调试 (32) 第六章总结 (32) 参考文献 (33) 附录 (34) 致谢 (66)

第一章绪论 1.1 课题背景及意义 1978年2月22日第一颗GPS试验卫星的入轨运行，开创了以导航卫星为动态已知点的无线电导航定位的新时代。GPS卫星所发送的导航定位信号，是一种可供无数用户共享的空间信息资源。陆地、海洋和空间的广大用户，只要持有一种能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收机，就可以全天时、全天候和全球性地测量运动载体的七维状态参数和三维状态参数。其用途之广，影响之大，是任何其他无线电接收设备望尘莫及的。不仅如此，GPS卫星的入轨运行，还为大地测量学、地球动力学、地球物理学、天体力学、载人航天学、全球海洋学和全球气象学提供了一种高精度、全天时、全天候的测量新技术。纵观现状，GPS 技术有下述用途。 1.GPS技术的陆地应用 GPS技术在陆地上的开发应用可以体现在许多方面，如：各种车辆的行驶状态监控；旅游者或旅游车的景点导游；应急车辆（如公安、急救车等）的快速引导行驶；高精度时间比对和频率控制；大气物理观测；地球物理资源勘探；工程建设的施工放样测量；大型建筑和煤气田的沉降检测；板运动状态和地壳形变测量；陆地以及海洋大地测量基准的测定；工程、区域、国家等各种类型大地测量控制网的测量和建设；请求救援在途实时报告；引导盲人行走；平整路面的实时监控，精细农业。 2.GPS技术的海洋应用

机械设计毕业论文完整版

机械设计毕业论文 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

山东科技大学目录摘要 (3) 第1章绪论 (4) 第2章影响工件表面质量的因素 .................... 4 加工过程对表面质量的影响 .................... 4 工艺系统的震动对工件表面质量的影响 . (4) 刀具几何参数、材料和刃磨质量对表面质量的影响 ········· 4 切削液对表面质量的影响 ···················· 5 工件材料对表面质量的影响 ··················· 5 切削条件对表面质量的影响 ··················· 5 切削速度对表面质量的影响 ··················· 5 磨削加工对表面质量的影响 ··················· 5 影响工件表面物理机械性能的因素 ················ 6 使用过程中影响表面质量的因素 ················ 8 耐磨性对表面质量的影响 ···················· 8 疲劳强度对表面质量的影响 ··················· 9 耐蚀性对表面质量的影响 9 第3章控制表面质量的途径 9 降低表面粗糙度的加工方法 9 超精密切削和低粗糙度磨削加工 ························ 9 毕业设计题目：影响机械加工表面质量的因素及采取的措施论文作者：指导教师：专业：机械设计与自动化函授地址：答辩日期：

射频电路设计公式

射频电路设计对特性阻抗Z的经验公式做公式化处理，参见P61 波阻抗公式： E H =Z= μ/ε=377Ω? 相速公式： v=ω β = 1 εμ 电抗公式： Xc= 1 Xl=ωL 直流电阻公式： R= l σS = l πa2σ 高频电阻公式： R′=a R 高频电感公式： L=R′ω 趋肤厚度公式： δ= 1πfμσ 铜线电感实用公式： L′=R a πfμσ= 2l 2 ? 1 πδμσ= 2l μ0/πσf= 1.54 f uH 高频电容公式： C=εA d 高频电导率： G=σA = ωεA = ωC 电容引线电感经验公式： L′=Rd?a πfμ.σ= 2lμ. = 771 f nH

电容引线串联电阻公式： R′=R?a 2δ = 2l 2πaσ πfμ.σ= l a μ.f πσ =4.8 fμΩ 电容漏电阻： R=1 G = 1 2πfC?tanΔ = 33.9exp6 f MΩ TanΔ的定义： ESR=tanΔωC 空气芯螺旋管的电感公式： L= πr2μ.N2螺旋管的电容： C=ε.?2πrN?2a l N =4πε.? raN2 l 微分算符的意义： ? x= 0? ? ?z ? ?y ? 0? ?? ? ?y ? ?x 电容，电感，电导，电阻的定义： C=εw d L= d G= σw R= d σw 特性阻抗表达式：

Z=L C 若是平行板传输线： Z=μεd w 关于微带线设计的若干公式： w/h < 1时， Z= Z. 2π ε′ 8? w + w 4? 其中， Z.=376.8Ω ε′=εr+1 + εr?1 1+ 12h? 1 2 +0.041? w2 w/h>1时 Z= Z. ε′? 1.39+ w h+ 2 3ln w h+1.444 其中， ε′=εr+1 + εr?1 1+ 12h? 1 2 如何设计微带线w/h<2时： w h = 8e A e2A?2 其中， A=2πZ Z. εr+1 2 + εr?1 εr+1 0.23+ 0.11 εr w/h>2时： W =2 (B?1?ln2B?1+ εr?1 (ln B?1 +0.39? 0.61 )) 其中， B= Z.π2Zεr 反射系数的定义：

全球定位系统毕业论文外文文献翻译

外文资料及译文 1.外文资料全球定位系统第一节The principle of GPS 一、GPS GPS(Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Position System )，GPS clock and distance navigation system/global positioning systems, referred to as global positioning system (GPS), along with the rapid development of modern science and technology, and set up a new generation of satellite navigation and positioning system precision. Global positioning system (GPS) is in 1973 by U.S. defense forces began to organize, and common basic completion in 1993. This system consists of space constellation, ground control and user receiver is composed of three parts. （一）Global positioning system 图1-1 GPS Satellite distribution 1.1 Space constellation GPS space by 24 working part constellation spare satellite and three satellite. Work in 6 orbit satellite distribution within the surface. Each track surface distribution has 3 ~ 4 satellite, satellite orbits earth's equator Angle relative to the average height of 55, orbit for 20200 kilometers. Satellite operating cycle for 11 hours 45 minutes. Therefore, in the same station daily satellite layout is roughly same, just four minutes every day in advance. Each satellite about 5 hours every day in the horizon, located above the horizon of the satellite number with more time and place, at least 4 November, most. This layout can guarantee on earth at any time, any place can also observed above four satellites.