超宽带组合脉冲波形设计
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高斯脉冲组合波形设计
从上述对单个高斯脉冲的特性分析结果看,为了充分利用频段以及系统资源,主要是产生高斯四阶脉冲的过程中可以得到一阶至三阶的高斯脉冲。因此,线性组合的思想可以充分利用高斯各阶脉冲波形。实际上,高斯脉冲波形的阶数愈高,其频谱中心频率也愈高,高频特性也比较好。不过,伴随的是系统复杂程度提高,计算量呈幂次增加。因此,本文以高斯一至四阶脉冲波形作为基函数,进行线性组合。
高斯脉冲组合信号波形的产生
假设高斯组合波形的基函数为：S(t)=[s1(t),s2(t),s3(t),s4(t)]T,系数矩阵C=[c1,c2,c3,c4],则由基函数通过系数矩阵加权以后形成的组合波形为：
(3)根据上式(3),可以采用类似于线性均衡的方式构造高斯组合波形,图2就是利用线性横向滤波器这样的结构生成组合波形的框图。
图2 高斯组合波形生成框图
高斯脉冲组合信号波形生成方法
通过产生一定数量的随机数作为加权系数,代入(3)式,分别计算各自的功率谱密度。然后通过与FCC-MASK相比较,将符合条件的系数进行登记,并选择功率最大者作为最后的加权系数。
由于上述方法是随机产生的,每次计算的值会有所不同。简而言之就是这种方法的加权系数并不惟一,计算结果不是很稳定。
也可以根据各个基函数以及他们组合后所具有的功率谱形状,比较组合脉冲功率谱在某几个频率点的功率值与相应点的FCC-MASK大小,决定下一步迭代的各基函数组合权值是增加还是减小。选择不同频率点的功率差值作为迭代中止条件,最后的迭代组合权值是不同的,因此,这种方法所得到的组合权值也不是惟一的。
本文在上述的基础上进行改进,即先确定各阶脉冲函数成形因子t的取值,然后在相应系数取值范围内进行多次迭代过程,图3为本方法的流程图。
图3 高斯组合波形产生流程图 脉冲点火器相关文章:脉冲点火器原理
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