超寬帶無線通信系統(tǒng)中高速電路仿真與信號完整性分析.pdf

1、超寬帶UWB(UltraWideBand)通信技術是一種全新的、與傳統(tǒng)通信技術有很大差異的技術。它不需使用載波，而是通過發(fā)送和接收具有納秒級以下的極窄脈沖來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，從而具有GHz量級的帶寬。對于民用市場，UWB技術剛剛起步，該項技術的廣泛應用需要硬件半導體技術的支持，更給高速設計軟件和算法帶來了挑戰(zhàn)。
　　隨著電子與集成電路技術的飛速發(fā)展，以UWB通信產(chǎn)品為例，電子設備呈現(xiàn)出越來越向著小型化、高速化方向發(fā)展的趨勢，日益復雜

2、的高速系統(tǒng)給印刷電路板的設計提出了更嚴格的要求——隨著信號高頻分量的不斷增加，信號延遲、反射、串擾以及電磁干擾等一系列在低速系統(tǒng)中未被給予重視的問題變得越來越關鍵。
　　本課題研究的目的在于：一方面，對UWB發(fā)射機高頻電路進行功能性仿真分析，為發(fā)射機電路設計方案的確定與器件選型提供參考與結論；另一方面，為UWB收發(fā)系統(tǒng)高速PCB的阻抗設計提供理論指導，確定關鍵網(wǎng)絡和高速信號線的布局布線與器件匹配方案，最大程度地保證板上高速信號的完

3、整性。
　　本文首先對課題背景、超寬帶通信技術以及發(fā)射系統(tǒng)中的關鍵技術進行了闡述。隨后對信號完整性理論進行了研究與分析，熟悉并介紹了后續(xù)仿真工作所使用的兩個軟件平臺ADS與Cadence，并給出了應用仿真流程。最后在前面理論分析的基礎上，對UWB系統(tǒng)的相關電路分兩部分進行了仿真分析與驗證：其一，UWB發(fā)射機的功能性仿真驗證；其二，UWB收發(fā)信機關鍵網(wǎng)絡的信號完整性分析。在這兩種情況下給出了各自的仿真結論，為發(fā)射機電路的設計提供了指