小型化多载波融合5G接收前端研制

发布时间：2023-04-05 01:49

　　伴随着近40年来爆发式的飞速发展,移动通信技术逐渐朝着更高的峰值速率和更大的网络容载能力发展。高的峰值速率要求更宽的收发机中频带宽,而实际运营商频谱中很难有连续的大带宽,因此将小段频谱资源融合起来组成较大带宽来使用、提高频谱资源的利用率变得越来越有必要。本文基于此研制了一款能应用于5G基站中的小型化多载波融合的射频接收前端。本文研制的接收前端,其工作频段为:2515MHz-2675MHz;3400MHz-3600MHz;4800MHz-4900MHz三个频带,这三个频带正是2018年12月10日工信部正式发文分别发放给三大运营商的5G商用频段。通过分析前端指标及各个部件的分指标,完成核心部件:三频带通滤波器及宽带低噪声放大器的研制,最终通过级联测试及调试达到射频前端指标的要求。本文重点的核心部件在三频带通滤波器的研制,实现结构采用加载互补开口环谐振器CSRRs的基片集成波导SIW。通过加载CSRRs来实现滤波器的带通选频特性,该谐振器结构简单、易于设计加工且有非常优良的电磁特性。SIW的型式不但能满足滤波器的小型化需求,同时SIW结构兼顾微带线和金属矩形波导的优点:较高的品质因数Q、很...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景及意义
    1.2 载波融合技术在移动通信领域的发展和应用现状
    1.3 接收前端中核心部件研究现状
    1.4 本文的主要研究内容和章节安排
第二章 接收前端基础理论及方案设计
    2.1 接收机基本结构
        2.1.1 超外差接收机
        2.1.2 零中频接收机
        2.1.3 镜像频率抑制接收机
        2.1.4 二次变频超外差结构
        2.1.5 数字中频接收机
    2.2 接收机前端的主要性能参数
        2.2.1 接收灵敏度
        2.2.2 噪声系数
        2.2.3 带外抑制及选择性
        2.2.4 系统增益
        2.2.5 系统线性度
        2.2.6 动态范围
    2.3 小型化多载波融合5G接收前端系统需求及方案设计
        2.3.1 系统需求
    2.4 射频前端系统方案指标分解
    2.5 前端系统方案指标评估
    2.6 本章小结
第三章 基于CSSRs的SIW三频带通滤波器设计
    3.1 三频带通滤波器指标分析
    3.2 加载CSRRs的SIW滤波器设计
        3.2.1 SRRs和CSRRs的特性及其等效电路
        3.2.2 SRRs间的耦合特性分析
        3.2.3 CSRRs间耦合特性分析
        3.2.4 SIW基本结构及传输特性
        3.2.5 加载CSRRs的单频带通滤波器设计
        3.2.6 加载CSRRs的双频带通滤波器设计
        3.2.7 三频带通滤波器设计及分析
        3.2.8 实物测试及分析
    3.3 本章小结
第四章 宽带低噪声放大器的设计与实现
    4.1 宽带低噪声放大器的技术指标要求
    4.2 宽带低噪声放大器的基本原理
        4.2.1 宽带低噪声放大器的性能指标
        4.2.2 宽带低噪声放大器的设计流程
    4.3 基于ADS的宽带低噪声放大器的设计与实现
    4.4 宽带低噪声放大器的测试与分析
    4.5 本章小结
第五章 小型化多载波融合的5G接收前端测试及分析
    5.1 系统散射参数测试及结果分析
    5.2 系统噪声系数测试及结果分析
    5.3 输出1dB压缩点测试及分析
    5.4 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作展望
致谢
参考文献



本文编号：3782483