表面波等離子體激勵(lì)源設(shè)計(jì)

摘要：本文設(shè)計(jì)了頻率及輸出功率可調(diào)的表面波等離子體激勵(lì)源， adf4360-7產(chǎn)生850mhz~950mhz頻率的振蕩信號(hào)， adl5330、兩級(jí)功率放大器、ad8318和c8051f020控制輸出功率。實(shí)現(xiàn)了表面波等離子體的激發(fā)。 關(guān)鍵詞：表面波；等離子體；激勵(lì)源 引言 利用微波在介質(zhì)表面激發(fā)出截止密度以上的等離子體，然后微波在介質(zhì)與等離子體間形成表面波的傳輸，具有一定電場(chǎng)強(qiáng)度的表面波在其傳輸?shù)姆秶鷥?nèi)可生成和維持高密度的等離子體，因此稱為表面波等離子體。將微波導(dǎo)入一介質(zhì)管，在介質(zhì)管壁上激發(fā)出表面波傳輸，即可在管內(nèi)生成表面波等離子體。 本文使用同軸激發(fā)器進(jìn)行等離子體激發(fā)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。射頻能量通過(guò)電容耦合的方式引入激發(fā)器，通過(guò)內(nèi)套和腔體之間的電場(chǎng)激發(fā)出截止密度以上的等離子體，微波會(huì)在介質(zhì)與等離子體之間形成表面波。 圖1 等離子體同軸激發(fā)起 為研究等離子體激發(fā)過(guò)程的優(yōu)化及控制，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)頻率和輸出功率可調(diào)的等離子體激勵(lì)源。 等離子體激勵(lì)源系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu) 等離子體激勵(lì)源主要由5部分組成：信號(hào)源、功率放大單元、匹配電路、功率檢測(cè)電路和系統(tǒng)控制單元。系統(tǒng)整體框圖如圖2所示

基于ADF4360-7的頻率合成系統(tǒng)

相位，將差值轉(zhuǎn)換成電壓輸出。低通濾波器濾除鑒相器輸出電壓中的高頻成分和噪聲，取出平均分量去控制vco的頻率。vco是頻率受電壓控制的振蕩器，理想的頻率受控特性應(yīng)為線性的。它的輸出分頻后送到鑒相器已輸入端，提供負(fù)反饋。 傳統(tǒng)的鎖相電路的缺點(diǎn)在于使用器件多，電路復(fù)雜度高，組成部分是分離的，占用空間大，調(diào)試費(fèi)時(shí)費(fèi)力，難以產(chǎn)生所需的頻率。鎖相環(huán)路中，輸出相位對(duì)外部干擾是敏感的，必須保證頻率產(chǎn)生過(guò)程不受外界干擾，而現(xiàn)代收發(fā)機(jī)的設(shè)計(jì)日趨復(fù)雜，在收發(fā)機(jī)的小型化設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)對(duì)設(shè)計(jì)工程師是一個(gè)挑戰(zhàn)。 adf4360-7芯片介紹 adf4360-7是個(gè)集成的整數(shù)-n合成器和壓控振蕩器（vco）。它的中心頻率由外置電感決定。這允許頻率范圍從350mhz到1800mhz。另外還有一個(gè)二分頻可選擇，這樣使用者可以得到175mhz~900mhz的rf輸出。adf4360-7對(duì)所有芯片上的寄存器的控制使用一個(gè)簡(jiǎn)單的3線控制。它工作電壓在3.0v到3.6v之間，在不使用的時(shí)候也能關(guān)斷。該芯片適用于無(wú)線手持設(shè)備（dect，gsm，pcs，dcs，wcdma）、測(cè)試設(shè)備、無(wú)線lnas等。 該芯片主要由低噪聲數(shù)字鑒相

基于FPGA 的超高速數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)

集，那么可以選擇adc08d1000工作于交叉 采樣模式，此時(shí)，只需要將信號(hào)接于信號(hào)輸入1端，信號(hào)輸入2端懸空，這樣即可實(shí)現(xiàn)采樣速率為2ghz信號(hào)的數(shù)據(jù)采集。采樣后的數(shù)字信號(hào)送入fpga進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后的數(shù)字信號(hào)送 入dsp做相應(yīng)的后續(xù)處理。另外，可通過(guò)usb接口芯片將所需數(shù)據(jù)傳給pc機(jī)，完成數(shù)據(jù)的存 儲(chǔ)、處理與顯示等。 1.1 pll 時(shí)鐘電路 該高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作所需的時(shí)鐘頻率為1ghz，為了能提供一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)鐘，該系統(tǒng) 時(shí)鐘源采用了adi公司新推出鎖相環(huán)頻率合成器adf4360-7。該芯片是個(gè)集成的整數(shù)n合成器 和壓控振蕩器（vco）。它的中心頻率由外置電感決定，頻率范圍從350mhz到1800mhz。另 外還有一個(gè)二分頻可選擇，這樣使用者可以得到175mhz~900mhz的rf輸出。該芯片采用簡(jiǎn)單 的3線控制來(lái)完成所有寄存器的控制與使用。 該芯片輸出頻率計(jì)算公式如下： 其中 refin f 為輸入?yún)⒖碱l率；p為分頻模數(shù)；a、b、r分別為三個(gè)寄存器的輸入值。adf4360 -7芯片提供8 /9或16/17兩種計(jì)數(shù)模式，一般情況下，當(dāng)輸出頻率較高的時(shí)候選用1

偵察接收機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

ga可進(jìn)行處理，同時(shí)dft結(jié)構(gòu)可以利用fft來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此第0個(gè)信道的輸出不能直接用于后續(xù)參數(shù)提取等處理，而奇型排列的高效結(jié)構(gòu)不存在這種問(wèn)題，每個(gè)信道輸出均為復(fù)信號(hào)，可以直接進(jìn)行后續(xù)參數(shù)提取等處理[4,5]. 2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 該系統(tǒng)采用1片adc08d1000實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的采樣，由于該芯片為雙通道adc,當(dāng)采樣速率為1 gs/s時(shí)，可實(shí)現(xiàn)雙通道中頻采樣；當(dāng)該芯片工作于交叉采樣模式時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)單通道2 gs/s采樣。本系統(tǒng)中該芯片采樣速率為1 gs/s,其系統(tǒng)采樣時(shí)鐘由高速時(shí)鐘產(chǎn)生芯片adf4360-7提供，該時(shí)鐘芯片采用fpga實(shí)現(xiàn)可編程控制，參考時(shí)鐘為16 mhz的晶振。該系統(tǒng)的整體系統(tǒng)原理框圖如圖3所示。 其中adc08d1000作為重要的器件[6]，其配置參數(shù)選擇見(jiàn)表1。 3 系統(tǒng)仿真與測(cè)試 3.1 信道化仿真 輸入信號(hào)分別為正弦信號(hào)和lfm信號(hào)，具體參數(shù)如下：正弦信號(hào)頻率260 mhz;lfm信號(hào)：起始頻率22 mhz,終止頻率27 mhz,其數(shù)字信道化仿真結(jié)果如圖4所示。 3.2 瞬時(shí)幅度測(cè)試 借助quartusii軟件中的signaltapii

基于ADF4360-7的頻率合成系統(tǒng)

引言

　　對(duì)現(xiàn)代無(wú)線通信來(lái)說(shuō)，將晶體振蕩器的高頻率穩(wěn)定性與LC振蕩器的寬可調(diào)性結(jié)合起來(lái)的方法是必要的。在頻率合成中我們找到了這兩種性能。頻率合成是從一個(gè)單一頻率的低頻晶體振蕩器中產(chǎn)生多種特別精確頻率的一種方法...