1.5GHz宽动态范围微波接收机的设计与实现

作     者：柳春姐 

作者单位：山东大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙建德;董胜

授予年度：2015年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：超外差接收机 灵敏度 动态范围 噪声系数 

摘      要：随着现代无线通信的不断发展,微波接收机也有了很大的发展,随着频段的不断上升产生了多种形式的接收机,适应了各种系统的发展需求,接收机的性能及抗干扰能力也在不断提高。由于频谱资源利用的紧张性及应用环境的复杂性,在不同的通信领域中对接收机的要求也在不断提高,如低噪声、高灵敏度、宽动态范围等。因此接收机的电路形式也在逐步优化,在接收信号的动态范围方面,随着AGC电路的不断改进,其形式也越来越多样化,微波接收机也具有了越来越宽的动态范围。本文首先介绍了几种不同的接收机形式,并对其进行了对比,选择了符合系统要求的接收机形式后,从不同方面对接收机的设计基础进行了说明,并对微波接收机的各部分指标进行了分配设计,最后又针对系统要求进行了接收机设计和使用器件的选型介绍。本论文的研究主要涉及微波接收机中高频小信号的低噪声放大、下变频及滤波、中频信号的自动增益控制以及高稳定度的本振;在进行电路设计之前,对各电路都经过了详细的理论分析,保证了电路的实用性及稳定性。综合考虑了整个接收机系统的增益分配,有效的提高了接收机系统的灵敏度和动态范围。为了所设计的接收机能够在实际中可靠、稳定的工作,又通过各种仿真工具对各个电路完成了详细的仿真,确保指标可以达到整个系统的要求。最后进行了PCB版图的设计和电路板的模块CAD设计,印制板制作、焊接、装配完成后,在实验室利用微波仪器进行了详细的设计验证及测试。设计完成后,又对接收机模块进行了详细指标测试,噪声系数小于1dB,自动增益控制范围大于60dB,接收机带内波动小于1dB,最大输入电平-20dBm,具有接收电平检测、改频等监控功能,测试数据均满足设计指标要求和系统要求。该接收机目前已批量应用在我公司的点对多点微波通信系统中,一致性较高,性能稳定可靠。