本文關(guān)鍵詞：微波實(shí)時(shí)頻譜分析儀射頻前端設(shè)計(jì)

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【摘要】：從二十世紀(jì)開始,射頻技術(shù)的創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著軟件無線電技術(shù)的發(fā)展,射頻技術(shù)也取得了不斷的突破,其應(yīng)用深入到社會每個(gè)角落。生活空間中射頻信號已經(jīng)變得無所不在,這導(dǎo)致射頻系統(tǒng)間的干擾問題隨之增長。如何有效的偵測并評估干擾信號,成為困擾工程師們的一大問題。微波頻譜分析儀作為一種通用的電子測試儀器,是信號偵測、頻譜測量最為有效的工具,也是電子設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)、檢測和維護(hù)的必備工具之一。在無線電管理、軍民用無線通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本論文研究微波實(shí)時(shí)頻譜分析儀射頻前端設(shè)計(jì)技術(shù),針對國內(nèi)市場上實(shí)時(shí)頻譜儀頻率范圍低,難以滿足X波段及以上頻段的頻譜進(jìn)行監(jiān)測、管理,無法滿足新體制下無線通信、雷達(dá)探測、航天通信等軍用系統(tǒng)測試需求的現(xiàn)狀,以寬帶高靈敏度接收機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)一款測量頻率范圍覆蓋10MHz~20GHz,中頻帶寬高達(dá)70MHz的微波頻譜分析儀前端組件。根據(jù)分析儀設(shè)計(jì)需求及完整指標(biāo)體系分解,確定以超外差結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),采用低波段上變頻,高波段下變頻的方案。設(shè)計(jì)中摒棄了國際上常用的高頻段使用YTF預(yù)選濾波器的方案,改用開關(guān)濾波器組和低通濾波器的組合,避免了YIG調(diào)諧帶來的磁滯、溫飄、帶內(nèi)群時(shí)延波動大等非線性特性。在高頻段采用了三次諧波混頻的方案,通過設(shè)計(jì)倍頻濾波模塊的方法降低了對本振頻率覆蓋范圍要求。本文首先對微波實(shí)時(shí)頻譜分析儀前端的幾種常用結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹,并對噪聲系數(shù)、靈敏度、動態(tài)范圍等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了說明。提出了微波實(shí)時(shí)頻譜分析儀前端的設(shè)計(jì)指標(biāo),根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)確定了變頻方案,對前端進(jìn)行系統(tǒng)級設(shè)計(jì),包括變頻方案的研究、雜散響應(yīng)的分析、濾波器指標(biāo)的確定、噪聲系數(shù)的分配等。然后將整個(gè)前端分成了若干模塊,主要研制的模塊有第一混頻模塊、二三混頻模塊、倍頻濾波模塊和濾波器模塊。對這些模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)并用ADS等軟件進(jìn)行仿真,并給出設(shè)計(jì)的實(shí)物結(jié)果。最后對整個(gè)微波頻譜分析儀前端用標(biāo)準(zhǔn)測試方案進(jìn)行測試,并對得到的結(jié)果進(jìn)行分析說明。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM935.21

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