宽带微波前端技术研究
发布时间：2023-05-06 02:54
随着在通信领域中的不断探索与创新,在日常生活中,人们与电子类产品的关系也越来越密切,大到卫星通信、军事雷达、无人飞机,小到无人驾驶汽车、手机通讯、智能家居等。然而在这些需要信息交换或者远程控制的设备中,必然存在着信息的收发系统。微波前端作为收发信机的基本电路结构,其设计就显得尤为重要。本文基于某表面波传输研究项目,设计了一款适用于该项目的C波段微波收发前端,并完成了收发前端的实物制作与性能测试。本文详细分析了微波收发机的结构与基础理论知识。分析了接收机与发射机的性能指标,并根据实际需求,决定接收前端与发射前端皆采用超外差式结构。利用相应的仿真软件,完成了收发前端链路的增益、噪声等参数的合理分配与仿真。为了便于加工及测试,将接收前端与发射前端单独进行设计,且在单独设计时采用分模块设计。其中包括的模块有滤波、混频、驱动放大、可控衰减、低噪声放大、功率放大、本振频率合成等。本文实现了微波接收前端、发射前端以及本振频率合成器的电路板设计及制作,完成了各模块的腔体设计及加工,完成了各模块的组装调试及测试。对于接收前端系统,可以稳定输出的连续波功率为0dBm±2dB,通道增益可达50dB±2dB且...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究内容的背景与意义
1.2 微波收发前端研究现状
1.3 本文的主要工作
1.4 本论文的结构安排
第二章 微波收发前端理论基础研究
2.1 微波接收机结构
2.1.1 超外差式接收机
2.1.2 直接下变频式接收机
2.1.3 镜频抑制接收机
2.2 微波接收前端主要性能指标
2.2.1 噪声系数
2.2.2 接收灵敏度
2.2.3 接收动态范围
2.2.4 微波接收机的线性度
2.2.5 微波接收前端的增益
2.2.6 微波接收前端的选择性
2.2.7 微波接收前端的本振相位噪声
2.3 微波发射前端常用结构
2.3.1 直接上变频发射结构
2.3.2 超外差式发射结构
2.4 微波发射前端性能指标分析
2.5 本章小结
第三章 微波收发前端仿真与设计
3.1 宽带微波收发前端指标要求
3.1.1 发射前端指标要求
3.1.2 接收前端指标要求
3.2 微波发射前端方案设计
3.2.1 混频模块设计
3.2.2 滤波器仿真与设计
3.2.3 发射前端驱动放大模块设计
3.2.4 功率放大模块设计
3.3 微波接收前端方案设计
3.3.1 低噪声放大模块设计
3.3.2 中频放大模块设计
3.3.3 驱动放大及变频模块设计
3.3.4 镜频滤波及中频滤波模块设计
3.4 本振频率合成器方案设计
3.4.1 本振频率合成器的分类
3.4.2 本振频率合成器的性能指标
3.4.3 基于锁相环的本振频率合成器设计
3.5 本章小结
第四章 微波收发前端实物制作与测试
4.1 微波收发前端各模块PCB版图设计
4.1.1 发射前端混频模块PCB版图设计
4.1.2 发射前端驱动放大模块PCB版图设计
4.1.3 功率放大模块PCB版图设计
4.1.4 前级接收模块PCB版图设计
4.1.5 中频放大模块PCB版图设计
4.1.6 本振频率合成器PCB版图设计
4.2 微波收发前端各模块实物制作与测试结果分析
4.2.1 LC滤波器测试结果分析
4.2.2 中频滤波器测试结果分析
4.2.3 功率放大模块实物制作与测试结果
4.2.4 中频放大模块实物制作及测试结果
4.2.5 发射前端驱动放大模块实物制作及测试结果
4.2.6 发射前端混频模块实物制作与测试结果
4.2.7 本振频率合成器实物制作及测试结果
4.2.8 前级接收模块实物制作
4.3 微波收发前端级联测试结果分析
4.3.1 发射通道级联测试结果分析
4.3.2 接收通道级联测试结果分析
4.3.3 收发通道级联测试结果分析
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3808882
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究内容的背景与意义
1.2 微波收发前端研究现状
1.3 本文的主要工作
1.4 本论文的结构安排
第二章 微波收发前端理论基础研究
2.1 微波接收机结构
2.1.1 超外差式接收机
2.1.2 直接下变频式接收机
2.1.3 镜频抑制接收机
2.2 微波接收前端主要性能指标
2.2.1 噪声系数
2.2.2 接收灵敏度
2.2.3 接收动态范围
2.2.4 微波接收机的线性度
2.2.5 微波接收前端的增益
2.2.6 微波接收前端的选择性
2.2.7 微波接收前端的本振相位噪声
2.3 微波发射前端常用结构
2.3.1 直接上变频发射结构
2.3.2 超外差式发射结构
2.4 微波发射前端性能指标分析
2.5 本章小结
第三章 微波收发前端仿真与设计
3.1 宽带微波收发前端指标要求
3.1.1 发射前端指标要求
3.1.2 接收前端指标要求
3.2 微波发射前端方案设计
3.2.1 混频模块设计
3.2.2 滤波器仿真与设计
3.2.3 发射前端驱动放大模块设计
3.2.4 功率放大模块设计
3.3 微波接收前端方案设计
3.3.1 低噪声放大模块设计
3.3.2 中频放大模块设计
3.3.3 驱动放大及变频模块设计
3.3.4 镜频滤波及中频滤波模块设计
3.4 本振频率合成器方案设计
3.4.1 本振频率合成器的分类
3.4.2 本振频率合成器的性能指标
3.4.3 基于锁相环的本振频率合成器设计
3.5 本章小结
第四章 微波收发前端实物制作与测试
4.1 微波收发前端各模块PCB版图设计
4.1.1 发射前端混频模块PCB版图设计
4.1.2 发射前端驱动放大模块PCB版图设计
4.1.3 功率放大模块PCB版图设计
4.1.4 前级接收模块PCB版图设计
4.1.5 中频放大模块PCB版图设计
4.1.6 本振频率合成器PCB版图设计
4.2 微波收发前端各模块实物制作与测试结果分析
4.2.1 LC滤波器测试结果分析
4.2.2 中频滤波器测试结果分析
4.2.3 功率放大模块实物制作与测试结果
4.2.4 中频放大模块实物制作及测试结果
4.2.5 发射前端驱动放大模块实物制作及测试结果
4.2.6 发射前端混频模块实物制作与测试结果
4.2.7 本振频率合成器实物制作及测试结果
4.2.8 前级接收模块实物制作
4.3 微波收发前端级联测试结果分析
4.3.1 发射通道级联测试结果分析
4.3.2 接收通道级联测试结果分析
4.3.3 收发通道级联测试结果分析
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 展望
致谢
参考文献
本文编号：3808882
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3808882.html
