Ka波段I/Q直接调制器的研究与实现

发布时间：2020-12-27 15:51

　　直接调制技术已经逐渐成为通信系统射频前端的重要发展趋势之一。随着通信系统对射频前端体积、功耗以及成本的要求日益严格,直接调制技术以其结构简单的特点以及在低功耗低成本系统中的潜力而逐渐受到研究人员的重视。因此,本文选择直接调制技术作为主要研究内容。本文的主要工作内容如下:首先,本文对直接调制器的结构、关键问题以及产生的原因进行了详细的探讨及分析。在此基础上,对已有的相关方法进行了总结对比,从中选取了相应结构应用于本设计,并给出了系统框图。根据理论分析以及设计指标,对设计中的功分器等器件指标进行了分配,作为后续设计的设计指导。其次,本文对调制器中采用的?型单平衡混频器三种可能的相位状态进行了详细的理论分析。通过对比三种相位状态对冗余信号抑制性能的强弱,最终采用本振-基带反相型结构设计单平衡混频器。其中,采用本振-基带信号公共接地的方式避免了?型单平衡混频器基带信号与射频信号线的交叉问题。然后,根据设计指标设计了多种无源器件,包括三种低通滤波器、两类三个90?混合网络以及两类三个0/180?混合网络。根据设计需求选择相应的器件设计完成了一个Ka波段I/Q直接调制器并进行了加工测试。最后,针对... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 直接调制技术研究现状以及发展趋势
    1.2 选题依据和研究意义
    1.3 论文的主要工作内容
第二章 直接调制器系统方案
    2.1 直接调制器分析
    2.2 I/Q幅相失衡以及直流失调原因分析
        2.2.1 幅相失衡
        2.2.2 直流偏移
    2.3 系统方案设计
    2.4 本章小结
第三章 混频器理论
    3.1 混频器主要技术指标
    3.2 二极管混频器原理分析
    3.3 二极管选型原则
    3.4 单平衡混频器分析
        3.4.1 本振反相型混频器
        3.4.2 基带反相型混频器
        3.4.3 本振-基带反相型混频器
    3.5 本章小结
第四章 无源网络设计
    4.1 滤波器设计
        4.1.1 低通滤波器设计
        4.1.2 带通滤波器设计
    4.2 功率分配以及合成网络设计
        4.2.1 90°混合网络
        4.2.2 0/180°混合网络
    4.3 本章小结
第五章 单平衡混频器的设计
    5.1 二极管选型
    5.2 二极管建模以及匹配
    5.3 单平衡混频器仿真
    5.4 本章小结
第六章 直接调制器系统设计
    6.1 系统设计
    6.2 调制性能仿真
        6.2.1 ADS功能模块简介
        6.2.2 调制性能仿真
    6.3 本章小结
第七章 测试结果及其分析
    7.1 测试准备工作
        7.1.1 I/Q移相线测试
        7.1.2 本振线缆测试
        7.1.3 低通滤波器测试
    7.2 测试结果及分析
        7.2.1 SMA接头的影响
        7.2.2 滤波器等引入的幅相失衡
        7.2.3 仿真参考面的影响
    7.3 本章小结
第八章 总结与展望
    8.1 全文总结
    8.2 后期工作与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈毫米波雷达研究及其应用[J]. 张小红.  现代导航. 2013(04)
[2]毫米波技术及其应用分析[J]. 滕小虎.  科技信息. 2013(13)
[3]宽带卫星通信产业与技术发展研究[J]. 吕强,冯瑄,刘乃金.  国际太空. 2012(05)
[4]直接正交上变频调制器的镜频抑制与本振泄漏对消技术研究[J]. 曹鹏,王明飞,费元春.  电子学报. 2010(S1)
[5]分谐波混频技术在Ka频段直接调制器中的应用[J]. 张涛,曹桂兴.  空间电子技术. 2009(02)
[6]毫米波雷达的应用和发展[J]. 石星.  电讯技术. 2006(01)
[7]零中频无线接收机:理想、现实与演化[J]. 陈志恒,宋琦明.  电子产品世界. 2002(21)
[8]毫米波的非军事应用及发展趋势[J]. 陈成仁,席德熊,滕俊恒.  北京广播学院学报(自然科学版). 1996(03)

硕士论文
[1]直接变频接收机研究与实现[D]. 全会阁.湖南大学 2007
[2]微波直接射频调制技术研究[D]. 苏梦蜀.电子科技大学 2006



本文编号：2942029