文档介绍：电子科技大学
硕士学位论文
P波段调频接收机射频前端研制
姓名:阚能华
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:习友宝
20090501
摘要目前,随着无线通讯的飞速发展,射频技术的应用越来越广泛,越来越多的领域需要专业的射频人才,射频人才的培养就显得非常重要。为了增强学生对射频电路的理解和设计制作能力,射频实验教学仪器的开发追在眉睫。本文正是在这种形式下,研究开发了一套基于射频单元电路的射频接收学生试验系统。本文主要针对接收机实验系统的射频前端,以I杓乒ぞ撸悠骷⒆件和系统方面展开了详细的分析和设计。在基本概念方面,讨论了射频电路的相关背景和设计理论。在器件、组件方面,独立地给出了驮肷糯笃鳌二极管双平衡混频器、嗥德屎铣善鞯墓ぷ骰砗头抡嫔杓乒獭牡驮肷糯笃饕栽肷凳⒃鲆妗⑹淙胧涑鲎げū任V饕V标进行优化设计,二极管双平衡混频器主要从变频损耗、隔离度来考察设计效果。频率综合器主要考察其相位噪声及杂散输出的指标,首先自行设计了一个克拉普型的压控振荡器,之后利用镜母咝阅芩嘈酒珹完成了锁相频率合成器的设计。结果表明,借助ぞ吣芙档蜕杓瞥杀尽⑹迪稚杓浦副辏梢杂行У赜τ于射频接收前端的设计之中。关键词:射频接收前端,低噪声放大器,噪声系数,双平衡混频器,频率合成器。其中,
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摊:峄导师签名:习反容日期立一月【独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学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、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑日期口年翴.,
课题背景及研究意义第一章绪论本课题所做的主要工作近年来,无线通信技术以惊人的速度发展,这使得射频技术摆在了极为重要位置。射频/微波电路是构成无线通信系统、雷达系统和微波应用系统中的发射机超外差式接收机是大多数接收系统中最常用的结构。在超外差接收系统中,接收信号经过低噪声放大,进入混频器变换成中频,检波器再将基带信号提取出来。在某些应用中,特别是毫米波的应用,单级下变频因同时接收镜频导致接收性能极差,而两级变频的超外差接收机可获得较好的接收性能。《射频电路》是电子工程专业学生的重要专业基础课程,由于该课程具有理论性与实践性强的特点,加强实践教学就显得非常重要。本文以无线收发系统射频实验平台中的接收机射频前端设计为重点淦捣⑸浠糠钟闪硪煌踔泻酵邮栈杓疲迪旨虻デ倚阅芰己茫课题的研究给我校学生提供射频电路的实验器材,具有很高的实用价值和经济价本课题来源于电子科技大学电子实验中心学生射频实验系统,针对的射频无线接收机系统,本文简单介绍了超外差式接收机的结构、基本原理以及接收机的一些关键技术指标。众所周知,如果在接收系统的前端连接高性能的低噪声放大器,在低噪声放大器增益足够大的情况下,就能够抑制后级电路的噪声,则整个接收机系统的噪声将主要取决于放大器的噪声。如果低噪声放大器的噪声系数降低,接收机系统的噪声系数也会变小,信噪比得到改善,灵敏度大大提高。由此可见低噪声放大器的性能制约了整个接收系统的性能,对于整个接收系统技术水平的提高,也起了决定性的作用。有鉴于此,本文首先列出了低噪声放大器的关键指标要求,之后详细论述了放大器仿真设计特别是输入输出匹配电路的仿真与调试,选用和接收机的关键部件。成隽瞬捎昧酱瓮獠罱峁沟值
控振荡器,然后选用镜腁带电荷泵的高性能锁相芯片和论文章节安排的高性能低噪声管和仿真设计软件完成了低噪声放大器的仿真设计,最后给出了低噪声放大器的调试及测试数据。本振参考源是接收机系统射频前端的另一个关键部件。相位噪声和杂散是其两个重要的设计指标,鉴于本课题的实际情况,首先自行设计了一个克拉普型的压嗷仿贩抡嫒砑瓿闪吮菊癫慰荚吹姆抡嫔杓啤双平衡混频器比单平衡混频器及单端混频器具有更多的优点,,该混频器结构简单、容易实现且成本低廉。最后,利用抡嫒砑抡媪艘豢钪衅荡瞬ㄆ鳎肔<迪至相对带宽ァ⒉迦胨鸷的窄带中频带通滤波器。第一章绪论部分,主要介绍了选题背景及课题所做的主要工作。第二章接收机简介,介绍了超外差式接收机的基本结构以及接收机系统关键的技