频谱仪设计与研究

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1、频谱仪设计与研究单位代码：10293密级：公开专业学位硕士论文论文题目：频谱仪的设计与研究学号1210063008姓名庄寒导师王勇教授专业学位类别工程硕士类型申请全日制专业（领域）巾请仪器仪表工程论文提交日期二零一三年三月DesignandResearchofSpectrumAnalyzerThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByZhuangH

2、anSupervisor:Prof.WangYongMarch2013南京邮电大学学位论文原创性声明木人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文屮特别加以标注和致谢的地方外，论文屮不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南京邮电大学或其教冇机构的学位或证卩而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。木人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名:日期:南京邮

3、电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩卬或扫描等复制手段保存、汇编木学位论文。木文电了文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：导师签名：日期:摘要频谱分析仪是如今射频以及微波领域屮最常用到的测试仪器。随着人们对丁通信设备研究的逐渐深入，频谱分析技术也

4、日益体现岀其重要性。软件化和数字化是频谱分析的发展趋势。结合软件无线电的思想,本文提出了一种频谱分析仪设计方案。本论文首先研究了频谱分析仪的原理和组成，给出系统硬件和软件的整体设计方案。其次，对于设计方案中的和关理论和关键技术进行深入的探讨。硬件部分具体描述了数字下变频的基本理论和结构，对完成各级数字信号处理所涉及的数字正交变换、级联积分梳状滤波器，半带滤波器等原理和技术仔细钻研，使用Matlab工具对主要模块的功能进行仿真并分析结果。软件部分通过对频谱分析仪系统软件的需求分析，采用模块化的总体

5、设计方法，提出了系统软件的可行性设计方案，为系统的应用开发制定了实现冃标和技术路线。在频谱分析仪系统软件框架结构设计的基础上对功能组件进行了划分，详细设计岀频谱分析仪系统软件功能组件的体系结构和工作流程。最后，介绍软件方案实现过程中所使用的技巧，对所遇到的问题进行分析并给岀具体的解决方法。关键词：频谱分析仪，软件无线电，数字下变频，模块化TAbstractThespectrumanalyzerisacommonmeasurementinstrumentinmodernRFandmicrowave

6、fields.Withthedevelopmentofcommunicationsandindepthstudytheequipment,technologyoffrequencyspectrumanalysishasbecomemoreandmoreimportant.Tomakeitberealizedbysoftwaresanddigitalisatrendforspectrumanalysis.CombinedwiththeideaofSDR,thisthesispresentsthed

7、esignofaspectrumanalyzerFirstly,thisthesisstudiesthetheoryandcompositionofspectrumanalyzer,andthengivesthesystemdesignbothofhardwareandsoftware.Secondly,thethesisdiscussesthedesigntheoryandmeiintechnologydeeply.Inthehardware,itintroducesthebasictheor

8、yandarchitectureofDDCandsummarizesvariouskeytheoryandalgorithmssuchasdigitalquadraturctransformation,CIC,HB,usingtheMatlabtooltosimulateandanalyze•Secondly,throughthespectrumanalyzersystemsoftwarerequirementsanalysis,itproposedadatastreambasedonthefe