【摘要】：隨著通信領(lǐng)域的快速發(fā)展,半導(dǎo)體工藝和加工水平的不斷提高,較高頻段的微波頻譜資源正在被開發(fā)。作為通信接收設(shè)備的接收機(jī),人們對(duì)于其接收頻率范圍和體積也更加關(guān)注。本文的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種小型化的超寬頻率范圍射頻接收前端。出于性能和體積的考慮,該接收前端分為兩個(gè)部分:第一部分是接收頻率范圍在6GHz以下、包含常見通信頻段的寬帶射頻接收單元;第二部分是接收頻率范圍在6GHz以上、采用非線性傳輸線(NLTL)技術(shù)的超寬帶射頻接收單元。本文在寬帶射頻接收單元的設(shè)計(jì)中,首先介紹了常見接收機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理,確定了使用零中頻接收機(jī)構(gòu)架,然后深入介紹了該接收單元中的八頻段預(yù)選器,并對(duì)其進(jìn)行了頻段劃分、性能仿真與實(shí)測(cè)分析。最后為了提升接收單元的靈敏度,設(shè)計(jì)了一種外置通道放大器。本文在超寬帶射頻接收單元的設(shè)計(jì)中,首先研究了實(shí)現(xiàn)小型化、超寬帶接收的關(guān)鍵技術(shù)-NLTL,詳細(xì)討論和分析了NLTL的結(jié)構(gòu)、特性以及應(yīng)用。然后研究并設(shè)計(jì)了基于NLTL的脈沖發(fā)生器和倍頻器:利用NLTL脈沖壓縮的特性,設(shè)計(jì)了脈沖寬度55 ps的脈沖信號(hào)發(fā)生器;利用NLTL匹配帶寬寬的特性,設(shè)計(jì)了基頻為8GHz-10GHz的二倍頻器。接著設(shè)計(jì)了采樣門電路,給出了諧波采樣的時(shí)域和頻域解釋,并進(jìn)行了仿真和分析。最后對(duì)整機(jī)進(jìn)行了性能實(shí)測(cè)和分析。
【圖文】：

一般采用零中頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)，然而這種結(jié)構(gòu)收頻率在幾 GHz 左右，并沒有做到真正的寬需要換一種非射頻器件堆積的接收機(jī)結(jié)構(gòu)，始快速發(fā)展的非線性傳輸線（NLTL）是一具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，特性參量易預(yù)測(cè)等特點(diǎn)，這 NLTL 的倍頻器，脈沖發(fā)生器，不僅體積小構(gòu)是在傳輸線上周期性的并聯(lián)變?nèi)荻䴓O管。時(shí)，二極管的結(jié)電容也跟著改變，從而改變非線性的，這種非線性壓縮了輸入脈沖。而不同頻率分量在 NLTL 中的傳播速度不同， 1-1 所示。當(dāng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的色散與非線性的相互好相抵消，孤波產(chǎn)生[1]。

圖 2-1 超外差結(jié)構(gòu)超外差結(jié)構(gòu)通常由兩級(jí)變頻組成，每級(jí)變頻都包含與之對(duì)應(yīng)的濾波器、放大器、混頻器和 LO（本機(jī)振蕩器）等。如第一級(jí)變頻使用射頻濾波器，其中心頻率高，，帶寬大，用于選擇接收頻段[21]；第二級(jí)使用中頻濾波器，其中心頻率低，帶寬較小，
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN850

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本文編號(hào)：2658584