宽带多模射频收发模块的研究

发布时间：2017-09-07 20:45

  本文关键词：宽带多模射频收发模块的研究

  更多相关文章： 三网融合 宽频带 零中频 收发机 矢量幅度误差(EVM)

【摘要】：随着通信技术的飞速发展,三网融合的进程逐步加快,广播电视网、电信网与互联网日趋融为一体。三网融合的发展要求通信系统具有更宽的工作频段,射频收发模块是其中重要的组成部分,因而宽带射频收发模块的研究和设计显得尤为重要。本文研制了面向三网融合系统应用的宽带多模射频收发模块,该收发模块工作频带为0.5-2.4GHz,可支持最大信道带宽为20MHz。论文首先分析了几种经典收发机结构特点,结合设计要求选取零中频结构。其次,论文分别对射频发射链路和接收链路的设计指标进行分析,推导得出正交调制器/解调器,功率放大器以及低噪声放大器等器件所需达到的性能指标,依据所得指标选取合适的芯片型号。在仿真软件ADS中分别建立收发链路模型,对发射链路的邻近信道功率比(ACPR)、矢量幅度误差(EVM),以及接收链路的噪声系数(NF)、链路预算、EVM等进行了仿真,验证收发模块设计方案的可行性。在实验测试中,发射链路最大输出功率为15dBm, ACPR均小于-43dBc。当发射链路输出功率为15dBm时,20Msps码率的QPSK、16QAM、64QAM信号EVM分别小于2.7%、2.4%、2.3%;接收链路最小接收功率为-80dBm,噪声系数均小于3.5dB。当接收链路输入功率为--45dBm时,20Msps码率QPSK、16QAM、64QAM信号解调输出EVM分别小于3.1%、2.3%、2.1%。测试结果表明本文设计的宽带射频收发模块覆盖频带宽、体积小且性能优良,能够灵活地应用于各种通信模式。论文最后总结分析了宽带多模射频收发模块的不足,提出了今后的改进方向。
【关键词】：三网融合 宽频带 零中频 收发机 矢量幅度误差(EVM)
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN859
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究背景与意义8
• 1.2 射频收发机的研究现状8-9
• 1.3 本课题的主要研究内容9-12
• 第二章 射频收发模块结构选择12-18
• 2.1 射频收发机结构12-13
• 2.1.1 超外差结构12
• 2.1.2 零中频结构12
• 2.1.3 低中频结构12-13
• 2.1.4 数字中频结构13
• 2.1.5 带通采样结构13
• 2.2 零中频结构设计难点及措施13-16
• 2.2.1 本振牵引14
• 2.2.2 本振泄露14-15
• 2.2.3 直流失调15-16
• 2.2.4 偶次失真16
• 2.3 零中频射频收发模块的设计16-18
• 第三章 宽带多模射频发射机设计18-44
• 3.1 射频发射机技术指标18-19
• 3.1.1 发射机性能指标18-19
• 3.1.2 发射机设计指标19
• 3.2 射频发射机设计19-30
• 3.2.1 调制电路设计20-22
• 3.2.2 射频增益链路设计22-26
• 3.2.3 本振电路设计26-30
• 3.3 射频发射机仿真30-33
• 3.3.1 ACPR仿真30-32
• 3.3.2 EVM仿真32-33
• 3.4 射频发射机测试33-43
• 3.4.1 本振相位噪声测试34
• 3.4.2 发射机载波泄漏和边带抑制测试34-36
• 3.4.3 发射机输出IMD3测试36
• 3.4.4 发射机APC测试36-37
• 3.4.5 发射机ACPR测试37-38
• 3.4.6 发射机EVM测试38-43
• 3.5 分析与总结43-44
• 第四章 宽带多模射频接收机设计44-62
• 4.1 射频接收机技术指标44-46
• 4.1.1 接收机性能指标44-45
• 4.1.2 射频接收机设计指标45-46
• 4.2 射频接收机设计46-49
• 4.2.1 低噪声放大器设计46-47
• 4.2.2 解调电路设计47-48
• 4.2.3 可变增益链路设计48-49
• 4.3 射频接收机仿真49-53
• 4.3.1 噪声系数仿真49
• 4.3.2 增益预算仿真49-51
• 4.3.3 EVM仿真51-53
• 4.4 射频接收机测试53-60
• 4.4.1 接收机噪声系数测试53-54
• 4.4.2 接收机增益控制测试54
• 4.4.3 接收机解调EVM测试54-60
• 4.5 分析与总结60-62
• 第五章 总结与展望62-64
• 5.1 论文总结62
• 5.2 工作展望62-64
• 参考文献64-68
• 致谢68-70
• 作者简介70

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本文编号：809776