Разработка высокоэффективного передатчика широкополосных сигналов на основе диода с накоплением заряда: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 11.03.01 «Радиотехника» ; образовательная программа 11.03.01_01 «Космические и наземные радиотехнические системы» = Development of a highly efficient wide-band signal transmitter based on a step-recovery diode

Миронова, Анна Александровна

Details

Title	Разработка высокоэффективного передатчика широкополосных сигналов на основе диода с накоплением заряда: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 11.03.01 «Радиотехника» ; образовательная программа 11.03.01_01 «Космические и наземные радиотехнические системы» = Development of a highly efficient wide-band signal transmitter based on a step-recovery diode
Creators	Миронова Анна Александровна
Scientific adviser	Груздев Александр Станиславович
Organization	Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт электроники и телекоммуникаций
Imprint	Санкт-Петербург, 2022
Collection	Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Subjects	сшп передатчик ; диод с накоплением заряда ; сверхкороткий импульс ; амплитуда импульса ; фронт импульса ; кпд сшп передатчика ; микроконтроллер ; псевдослучайный перескок временных интервалов ; датчик температуры и влажности ; интеллектуальный датчик ; uwb transceiver ; step-recovery diode ; ultrashort impulse ; impulse amplitude ; impulse front ; uwb transceiver's efficiency ; microcontroller ; pseudo-random time-hopping ; temperature and humidity sensor ; intellectual sensor
Document type	Bachelor graduation qualification work
Language	Russian
Level of education	Bachelor
Speciality code (FGOS)	11.03.01
Speciality group (FGOS)	110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
DOI	10.18720/SPBPU/3/2022/vr/vr22-1847
Rights	Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key	ru\spstu\vkr\17887
Record create date	10/18/2022

Allowed Actions

–

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network

Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group	Anonymous
Network	Internet

Объект исследования – Модель СШП передатчика. Цель работы – Разработка высокоэффективного устройства с интеллектуальным датчиком на основе СШП. В работе была подробно рассмотрена и усовершенствована модель СШП передатчика на основе диода с накоплением заряда с обратным включением. На основании моделирования были подобраны полевой транзистор и драйвер для полевого транзистора с наилучшими показателями. Удалось добиться фронта импульса 41пс и амплитуды 42,355 В. При анализе схемы на энергоэффективность были получены результаты выше ожидаемых. КПД полученной схемы составляет, при ожидаемом КПД больше. В результате исследование было предложено схемотехническое решение для реализации передатчика СШП сигналов с встроенным интеллектуальным датчиком. Предложенное решение является бюджетным отечественным аналогом зарубежных решений. Данная работа является актуальной в связи с активным использованием СШП сигналов в военных и гражданских целях, а также с учетом текущих логистических проблем.Задание на выпускную квалификационную работу выполнено в полном объеме.

The subject of the graduate qualification work is “UWB transceiver’s model”. The given work is devoted to developing a highly efficient device with intellectual sensor, based on UWB signals. In this work was reviewed and improved UWB transceiver’s model based on step-recovery diode with reverse switching-on. Field transistor and field transistor’s driver with best results were picked up, based on modeling results. Results, that were reached include impulse front 41ps and impulse amplitude 42,355V. During the scheme efficiency analysis, results were higher, than expected. Scheme efficiency is 91,7%, while expecting efficiency to be higher than 50%. New schematic solution for UWB signals transceiver with intellectual sensor was presented as a result of the research. Suggested solution is a reasonable native analog to foreign solutions. This work can be considered topical due to the active usage of UWB signals in military and civil goals.Assignment of final qualifying work was done completely.

Network	User group	Action
ILC SPbPU Local Network	All
Internet	Authorized users SPbPU
Internet	Anonymous

1. Бобрешов А.М., Жабин А.С., Коровченко И.С., Степкин В.А., Усков Г.К. Экспериментальное исследование особенностей переключения диодов с накоплением заряда // Вестник ВГУ. – 2016. – № 3. – С. 76–77.
2. Брауде – Золотарев Ю. О выборе наилучших сверхширокополосных сигналов // Технологии и средства связи. – 2014. – №1. – С. 54–57.
3. Дмитриев В. Технология передачи информации с использованием сверхширокополосных сигналов (UWB) // Компоненты и технологии. – 2003. – №9. – С. 14–29.
4. Дьяконов В.П. О выборе наилучших сверхширокополосных сигналов // Силовая электроника. – 2011. – №3. – С. 27–41.
5. Дьяконов В.П. Силовые полевые транзисторы в энергетических устройствах // Электричество. – 1984. – №4. – С. 51–65.
6. Иммореев И.Я. Практическое использование сверхширокополосных радаров // Журнал радиоэлектроники. – 2009. –№9. – С. 10–23.
7. Импульсная позиционная модуляция (PPM). – URL: https://electronicscoach.com/pulse-position-modulation.html/ (дата обращения 11.05.2022).
8. Никонов А.В., Никонова Г.В. Формирование сверхширокополосных сигналов с управляемой формой // Научное приборостроение. – 2013. – №3. – С.105–113.
9. OOK против FSK против ASK| Разница между модуляцией OOK, FSK, ASK. – URL: https://www.rfwireless-world.com/Terminology/OOK-vs-FSK-vs-ASK.html/ (дата обращения 10.05.2022).
11. Daniels D.J, "Ground penetrating radar," in Encyclopedia of RF and Microwave Engineering, vol.16, no. 5, pp. 17–29, May 2005.
12. Digital Logic Gates. – URL: https://www.electronics-tutorials.ws/logic/logic_1.html/ (дата обращения 17.05.2022).
13. Nakayama, Y.Kohno, R. Novel, "Variable spreading sequence length system for improving the processing speed of ds-uwb radar," 2008 8th International Conference on ITS Telecommunications, 2008, pp. 357–361.
14. P440 UWB Module. – URL: http://tdsr-uwb.com/products-p440-uwb-module/ (дата обращения 21.05.2022).
15. R. Banstola, R. Bera, D. Bhaskar, "Review and Design of UWB Transmitter and Receiver," in International Journal of Computer Applications, vol. 69, no. 13, pp. 25-28, May 2013, doi:10.5120/11903-7978.
16. Sigma Designs and Blue7 Communications Introduce Intelligent Array RadioTM Technology in Windeo RF IV. – URL: https://www.electronicproducts.com/sigma-designs-and-blue7-communications-introduce-intelligent-array-radiotm-technology-in-windeo-rf-ic...

...