本文選題：毫米波　切入點：上變頻　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：近年來,美、日、韓等國相繼開放了無需授權(quán)使用的毫米波頻段,從而進一步刺激了對毫米波CMOS技術(shù)的研究,使得毫米波的研究成為軍事及商用無線通信領(lǐng)域的一個熱點。作為毫米波通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,上變頻模塊將在中頻或較低的頻率進行編解碼、調(diào)制解調(diào)、濾波等的信號進行頻譜搬移以達到在毫米波頻段上傳輸?shù)囊?其技術(shù)性能的優(yōu)劣將直接影響到整個系統(tǒng)的性能。本課題主要是毫米波Q波段上變頻模塊研究,基于目前毫米波技術(shù)的研究現(xiàn)狀,文中采用平面混合集成電路,將帶寬500MHz的L波段一中頻信號1.325-1.825GHz通過單刀四擲開關(guān)分別與C波段四個間隔500MHz的本振信號4.675GHz,5.175GHz,5.675GHz,6.175GHz混頻,得到C波段2GHz帶寬的的二中頻信號6-8GHz,然后再與aK波段本振信號37.5GHz進行混頻,得到毫米波Q波段2GHz的射頻輸出信號43.5-45.5GHz,從而在對信號上變頻的同時實現(xiàn)了對信號的擴頻,并且實現(xiàn)了射頻輸出功率大于3dBm,相位噪聲優(yōu)于-70dBc/Hz@1KHz,-80dBc/Hz@10KHz。整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,將整個毫米波上變頻劃分為微波模塊和毫米波模塊,信號的擴頻完全在第一級混頻也即微波模塊中實現(xiàn),頻段較低,電路結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單且更容易濾除雜散使輸出頻譜純凈。出于小型化、低成本的考慮,模塊中本振源的設(shè)計均采用了集成VCO的鎖相環(huán)芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鎖相環(huán)路,同時也減小了電路設(shè)計和調(diào)試的難度。文中詳細分析和討論了每個模塊的設(shè)計方案,包括指標的分解、關(guān)鍵器件的選取以及無源電路的設(shè)計及調(diào)試,對各模塊進行了裝配和測試,并進行了最終的級聯(lián)測試。另外文中講述了設(shè)計和調(diào)試過程中需要注意的細節(jié)和調(diào)試時遇到的問題并提出了相應(yīng)的解決方案。
[Abstract]:In recent years, the United States, Japan, Korea and other countries have no need to open the millimeter wave band is authorized to use, so as to further stimulate the research on millimeter wave CMOS technology, which makes the research of millimeter wave has become a hotspot in military and commercial wireless communications. As a key component in millimeter wave communication system, frequency conversion module the codec, in medium or low frequency modulation and demodulation, signal filtering and the frequency shift to achieve transmission at millimeter frequency requirements, its performance will directly affect the performance of the whole system. The thesis mainly researches the conversion module of Q millimeter wave band, the current research status of mm based on the plane wave technology, hybrid integrated circuit in this paper, the L wave band 500MHz intermediate frequency signal 1.325-1.825GHz through a single pole four throw switch are respectively connected with the C band four 500MHz interval of the vibration signal 4.675G Hz, 5.175GHz, 5.675GHz, 6.175GHz mixer, intermediate frequency signal 6-8GHz C band two 2GHz bandwidth, and then mixing with the vibration signal of aK band 37.5GHz, obtained the RF output signal of 43.5-45.5GHz millimeter wave band Q 2GHz, so as to realize the spread of the signal in the signal frequency at the same time, and the realization of the RF the output power is more than 3dBm, the phase noise is better than -70dBc/Hz@1KHz, the whole system adopts the modular design of -80dBc/Hz@10KHz., the millimeter wave frequency divided into microwave and millimeter wave module module, signal spreading completely in the first level of mixing which the microwave module, low frequency circuit, simple structure and easy to filter out spurious output pure spectrum. For miniaturization, low cost, phase-locked loop module design of local oscillator using the phase-locked loop chip integrated VCO to replace the traditional one. At the same time. The design and debugging of small circuit difficulty. This paper analyzes and discusses the design of each module, including indicators of decomposition, the key device selection and passive circuit design and debugging of each module of the assembly and testing, and the final encounter. Cascade testing is presented in detail and also need to pay attention to the design and debugging of the debugging process when the problem and put forward the corresponding solutions.

【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】：TN773

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本文編號：1687103