采用P1・oteus IsIS电路仿真软件,电路参数选取C1=102pF,0丬即F,Rl=3.2kΩ,R2=2.7kΩ,R3=38Ω,L=5。加H,Vcc=18V,射频三极管Q采用MPsH10,INPUT输入的触发脉冲为频率100MHz、电压5V、占空比50%的方波信号, JMR316B7106KL-T对图4.34电路进行仿真,得到如图4,35所示的近似―阶高斯UWB脉冲串波形。在图4.35中纵轴表示电压(V),横轴表示时间(ns)。通过图4.35,可以得出该信号波形的脉冲宽度为0。sns,脉冲重复频率为lO0MHz,脉冲幅度为13.4V,幅度大。

   根据文献[14剔,指出高斯脉冲各阶导函数的中心频率值大致等于脉冲信号宽度的倒数,而-10dB带宽近似为脉冲宽度倒数的2倍,由此可以得到图4.35中的近似一阶高斯UWB脉冲信号波形的中心频率为1.25GHz, 10dB带宽为2.5GHz,这与前文中所要求的钨矿矿井下UWB通信系统所采用的一阶高斯脉冲宽度在0.23~0.53ns,中心频率在1.8-zl。1GHz范围内不符,需要对图4.34中电路参数做进一步的优化。对上述电路参数经过多次优化后,最终得到如图4.34所示,元器件的电路参数为  C1=5.1pF,C2=32pF,R1=2.9kΩ,△=3.3kΩ,R3=28Ω,L=1.9nH,

 其他条件同上。采用Proteus IsIs电路软件进行仿真得到如图4.36所示的近似一阶高斯UWB脉冲信号波形,在图4.36中纵轴表示电压(V),横轴表示时间(ns)。通过图4,36可以看出,该信号波形的脉冲宽度为0.3ns,脉冲宽度极窄,脉冲周期为10ns,脉冲重复频率为100MHz,脉冲信号重复频率高,脉冲信号中心频率为3.3GHz,△odB带宽为6.6GHz,而脉冲幅度为10.3V,幅度较大,不需要经过放大器进行放大,可以直接通过UWB天线辐射出去,此脉冲信号显然满足前文中所提出钨矿矿井下UWB通信系统对一阶高斯脉冲信号的脉冲宽度与中心频率的要求。