Ka波段小型化直接射频调制发射机的设计

发布时间：2017-05-24 12:00

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【摘要】：Ka波段直接射频调制发射机是指将基带信号直接调制到Ka频段上,经过滤波放大处理后直接输出。传统的微波发射机是先对信号在低中频进行调制,然后通过混频器上变频至特定的载波频率上。和传统的微波发射机相比,直接射频调制发射机具有体积小、质量轻、结构简单等优点。本文介绍的Ka波段小型化直接射频调制发射机的设计,主要包括以下几个部分,分别是频率合成器、正交调制电路、微带滤波器、射频放大电路以及微带波导过渡结构。本文首先对系统所涉及的技术进行了理论介绍,并对系统指标进行具体分解。考虑到系统指标要求,对其组成模块进行了详细的指标分配。其次,在具体电路设计方面,通过比较不同公司的锁相芯片手册和仿真结果确定PLL电路,根据需要选择了正交调制器,射频放大器,并绘制了各个模块的原理图和PCB电路。第三,分别对微带滤波器和微带探针波导过渡结构进行仿真,确定了最终的设计版图。最后,在每个模块仿真设计的基础上,对发射机进行了小型化集成设计,并验证了系统的可实现性,实现整机大小为60mm×52mm×12mm。通过对整个系统进行测试和数据分析,结果达到系统指标要求。
【关键词】：PLL 正交调制 微带滤波器 射频放大器 微带波导过渡
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN832
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 绪论7-12
• 1.1 研究背景与意义7-8
• 1.2 国内外发展现状8-10
• 1.3 本文主要结构10-12
• 2 发射机及其组成部分相关理论12-33
• 2.1 传统微波发射机12
• 2.2 直接射频调制发射机12-13
• 2.3 直接射频调制发射机组成部分理论介绍13-32
• 2.3.1 锁相环13-20
• 2.3.2 QPSK调制20-24
• 2.3.3 微带滤波器24-28
• 2.3.4 射频放大器28-30
• 2.3.5 微带波导过渡30-32
• 2.4 小结32-33
• 3 研究内容及系统设计方案33-59
• 3.1 发射机主要技术指标33
• 3.2 发射机技术指标分析与分配33-36
• 3.2.1 系统实现框图33-34
• 3.2.2 系统具体指标分配34-36
• 3.3 系统具体设计方案36-57
• 3.3.1 锁相环电路的设计36-46
• 3.3.2 QPSK调制电路的设计46-48
• 3.3.3 滤波器的设计48-50
• 3.3.4 射频放大器电路的设计50-52
• 3.3.5 微带波导过渡的设计52-55
• 3.3.6 电源电路的设计55-57
• 3.4 系统设计指标预估及其符合性分析57-58
• 3.4.1 相位噪声预估57
• 3.4.2 输出调制信号性能预估57-58
• 3.4.3 输出信号功率及带外谐杂波抑制指标预估58
• 3.5 小结58-59
• 4 系统的调试与测试59-65
• 4.1 系统调试测试环境介绍59-60
• 4.2 系统硬件电路的调试与分析60-61
• 4.3 系统最终测试结果61-64
• 4.4 小结64-65
• 结论65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-69

【引证文献】

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 赵青;黄建;甘体国;;一种宽带直接变频毫米波收发前端[A];2007年全国微波毫米波会议论文集（上册）[C];2007年

2 白雪松;詹景坤;许从海;赵明华;张显静;;W波段对脊鳍线微带波导过渡研究[A];2007年全国微波毫米波会议论文集（上册）[C];2007年

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本文编号：390684