【正文】 激勵(lì)的激勵(lì)源，其目的主要有兩個(gè)，一是設(shè)計(jì)一個(gè)頻率可調(diào)的激勵(lì)源，這些激勵(lì)源的參數(shù)可以通過(guò)一個(gè)控制器進(jìn)行智能控制從而可以動(dòng)態(tài)調(diào)整等離子天線的有效長(zhǎng)度、輻射功率、輻射方向圖等參數(shù)以適應(yīng)各種情況的高頻通信系統(tǒng)。等離子體的碰撞頻率與形成等離子氣體的種類、壓強(qiáng)和電子能量T等因素有關(guān)，當(dāng)電子能量較小時(shí)，在相同的壓力下，氬的碰撞頻率較小，氬的電離能較氦、氫和氮小，因此氬是一種較理想的的工作氣體。此時(shí)，等離子體可以利用激光照射、直流放電以及微波或射頻激勵(lì)耦合等方法使管內(nèi)氣體形成。與傳統(tǒng)的金屬天線相比，等離子天線具有重量輕、天線參數(shù)可控、不工作時(shí)隱性及啟動(dòng)時(shí)間較短諸多優(yōu)勢(shì)使它在軍事和商業(yè)通信領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景，因而備受世界各國(guó)的高度重視。電子科大劉良濤、祝大軍、劉盛剛等曾介紹了幾種等離子天線的工作原理，論述了表面波激勵(lì)等離子體的阻抗、效率、噪聲情況；楊蘭蘭等研究了表面波沿等離子體柱軸向傳播的色散關(guān)系，說(shuō)明當(dāng)電磁波頻率遠(yuǎn)小于等離子頻率時(shí)，性能類似已有實(shí)驗(yàn)證明該天線可以用做高頻或射頻微波通信；中科院空間科學(xué)與應(yīng)用的趙高偉等人用各種數(shù)值方法對(duì)天線的阻抗、輻射方向圖等進(jìn)行了研究；西南核工業(yè)物理研究院金亞凡及成都理工大學(xué)王世慶等人對(duì)高頻機(jī)理和射頻激勵(lì)的等離子體進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究，其中王老師對(duì)射頻激勵(lì)源的研制進(jìn)行了初步探討和實(shí)踐，但對(duì)于如何進(jìn)行智能控制激勵(lì)源輸出參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整和控制天線這方面還沒(méi)有完備的研究出現(xiàn)。Anderson等人對(duì)電磁波沿等離子體表面?zhèn)鞑ミM(jìn)行分析，等離子體天線可以接受、發(fā)射比等離子體頻率更低的信號(hào)，當(dāng)無(wú)激勵(lì)源時(shí)，其電性能消失，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)等離子體本身的噪聲并不是一個(gè)大問(wèn)題。澳大利亞國(guó)立大學(xué)等離子體研究實(shí)驗(yàn)室，對(duì)等離子體天線基本物理概念與參數(shù)做了基本研究，并申請(qǐng)了大量專利。最先提出等離子體天線概念是用于海軍通信領(lǐng)域，美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室從九十年代中開(kāi)始等離子體天線的研究，取得了很好的結(jié)果。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。關(guān)鍵詞：激勵(lì)源、壓控振蕩器、單片機(jī)、射頻功放、功率檢測(cè) Abstract： To realize the high frequency munications plasma antenna drive source which frequency and power can both be adjusted,block design has been used in this system. RF signal is produced by the AD9858 is controled By buttons,the atmega128 singlechip controlis the DA so as to control voltage controlled amplifiers,then power adjustable can be the W amplifier driver stage circuit consists of high frequency transistor 2SC3356 and AH101,we can drive the final stage power amplifier which consist of RD15HVF1 and has 20W maximum power. The power detection module is made up of a decay and a detectors posed of the schottky calculates the power with the peak value output by the detector and collected by the AD, at the same time ,it also controls the liquid crystal to display frequency and power reality. According to the test, this driving source can produce the 400500MHz fine and adjustable rf signal by operating puter and can control 520W output power with the buttons, it realizes some technical difficulties like the SPC rf power amplification, rf frequency controlling and power detecting and so on.Keywords: vco， SCM， rf power amplifier， power detection畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。一個(gè)衰減器和一個(gè)由肖特基二極管構(gòu)成的檢波器構(gòu)成功率檢測(cè)模塊，單片機(jī)通過(guò)AD采集到檢波器的輸出的峰值算出功率，并控制液晶實(shí)時(shí)顯示頻率和功率。摘 要：為實(shí)現(xiàn)頻率功率都可以調(diào)節(jié)的高頻通信等離子體天線激勵(lì)源，本系統(tǒng)采取模塊化設(shè)計(jì)。采用計(jì)算機(jī)軟件WinNWT4 控制的AD9858產(chǎn)生射頻信號(hào)，按鍵通過(guò)atmega128單片機(jī)控制DA從而控制壓控放大器實(shí)現(xiàn)功率可調(diào)。經(jīng)測(cè)試本激勵(lì)源可以通過(guò)操作計(jì)算機(jī)產(chǎn)生400500MHz精細(xì)可調(diào)的射頻信號(hào)并通過(guò)按鍵控制520W的輸出功率，實(shí)現(xiàn)了程控射頻功放、射頻頻率控制和功率檢測(cè)等技術(shù)難點(diǎn)。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評(píng)閱書(shū)指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫(xiě)（設(shè)計(jì)）過(guò)程學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過(guò)程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問(wèn)題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評(píng)閱教師評(píng)閱書(shū)評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日南華大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見(jiàn)教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過(guò)程畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見(jiàn)解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫(xiě)規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評(píng)定成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫(huà)“√”）教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見(jiàn)：系主任： （簽名）年 月 日目 錄 序言 1 等離子體天線激勵(lì)源相關(guān)背景 1 國(guó)外研究果及研究發(fā)展趨勢(shì) 1 國(guó)內(nèi)研究成果及研究發(fā)展趨勢(shì) 1 等離子體天線激勵(lì)源研究的目的與意義 22系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 4 4 4 發(fā)揮部分 4 系統(tǒng)方案論證與比較 4 正弦波產(chǎn)生方案論證與比較 4 控制器的選擇方案論證與比較 6 電源方案論證與選擇 7 射頻功放方案的設(shè)計(jì)與選擇 8 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 8系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 10 正弦波的產(chǎn)生 10 DDS的原理 10 AD9858的簡(jiǎn)介 12 信號(hào)質(zhì)量 13 壓控放大器 14 ADL5330簡(jiǎn)介 14 15 16 驅(qū)動(dòng)級(jí)電路 16 20 RD15HVF1簡(jiǎn)介 20 RD15HVF1功放電路設(shè)計(jì) 21 ATmega128單片機(jī)硬件電路設(shè)計(jì) 23 ATmega128芯片介紹 23 ATmega128內(nèi)部結(jié)構(gòu) 25 ATmega128系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 27 28 12864液晶硬件電路設(shè)計(jì) 28 A/D和D/A硬件電路設(shè)計(jì) 30 TLC2543串行A/D轉(zhuǎn)換模塊 30 12位串行D/A轉(zhuǎn)換器TLV5638應(yīng)用實(shí)例 31 343． 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 35 單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 35 WinNWT4 設(shè)置與操作 36 36 3測(cè)試和總結(jié) 39 硬件調(diào)試 39 軟件調(diào)試 39 軟件硬件聯(lián)調(diào) 40 系統(tǒng)測(cè)試 40 40 405 總結(jié) 42謝辭 43參考文獻(xiàn) 44