Пристрій для тестування антен
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Роботу викладено на 114 сторінках, вона містить 6 розділів, 65 ілюстрацій, 4 таблиці, три додатки та 23 джерела в переліку посилань.
Об’єкт розробки – пристрій, який забезпечує генерацію високочастотного сигналу, та застосовується для діагностування компонентів, включаючи високочастотні модулі та фільтри.
Мета розробки – полягає в розробці пристрою для тестування антен (приймачів), основним блоком якого є генератор синусоїдальних коливань високої частоти до 8ГГц та пригніченням сигналу до -31,5 дБм. Пристрій повинен вирізнятися високою надійністю для використання у польових умовах. З варіантом живлення від ноутбуку або портативного зарядного пристрою.
У зв’язку з теперішньою ситуацією в державі, актуальним стає питання наявності пристроїв для тестування приймачів. Загалом приймачі працюють на високих частотах до 8 ГГц, тому тестування відбуватиметься із застосуванням генератора синусоїдальних сигналів, який має генерувати частоту від 62,5 Мгц до 8 ГГц. Аналіз ринку показав що робота є актуальною, оскільки подібні пристрої в основному працюють в лабораторних умовах, доволі дорогі та громіздкі [1]. Дана робота присвячена розробці компактного пристрою підвищеної якості, призначеного для генерації сигналів високої частоти, працюючого в польових умовах і дешевшого за аналогічні пристрої. Найкращім рішенням для генерування сигналів високої частоти є компактний генератор, керований напругою (ГКН), реалізований на готових мікросхемах. ГКН працює за принципом коливального контуру LC, в якому можна задавати частоту, змінюючи ємність конденсатора або індуктивність котушки. Паралельно до конденсатора підключають варикап – конденсатор змінної ємності, який керується напругою. ГКН не досить стабільні та можуть змінювати частоту в залежності від різних факторів, наприклад: температури, тиску, вологості. Тому до генератора підключають систему фазового автопідлаштування частоти (ФАПЧ) [2], в якості якої обрано мікросхему з вбудованим ФАПЧ. Такі мікросхеми програмуються зазвичай за послідовним протоколом SPI. Різні приймачі, які тестуватимуться створеним пристроєм, мають різну чутливість, тому перед високочастотним виходом додається атенюатор, який має бути змінним та пригнічувати сигнал від 0 до 31,5 дБм. Для керування ФАПЧ та атенюатором обрано надійний та достатньо розповсюджений мікроконтролер STM32, який має необхідний функціонал. Проведено моделювання мікрополоскової лінії у програмному середовищі CST Studio для заданої частоти. В подальшому передбачається удосконалення пристрою в частині керування генеруванням високочастотних імпульсів із застосуванням перемикачів та вдосконалення програмного забезпечення для керування саме генератором.
Опис
Ключові слова
генератор, керований напругою (ГКН), мікрополоскова лінія, ФАПЧ, атенюатор, мікроконтролер STM32, SPI, CST Studio, voltage-controlled generator (VCG), microstrip line, PLL, attenuator, STM32 microcontroller
Бібліографічний опис
Івлєв, А. В. Пристрій для тестування антен : дипломний проєкт...бакалавра : 172 Телекомунікції та радіотехніка / Івлєв Антон Володимирови. - Київ, 2024. - 139 с.