本文關(guān)鍵詞：并發(fā)多波段光收發(fā)模塊研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于光鏈路具有結(jié)構(gòu)簡單、低損耗、寬帶、低成本和抗輻射等優(yōu)點,因此在模擬信號傳輸中的應(yīng)用不斷擴大。然而由于多頻段多模式無線通信系統(tǒng)的長期共存,使基站中射頻光收發(fā)模塊的個數(shù)增多,基站體積逐漸龐大,能耗逐步上升,同時也增加了運營成本。因此,為解決上述問題,需要能夠同時支持多種標準和多種頻段的并發(fā)多波段光收發(fā)模塊。本文主要從以下幾方面對并發(fā)多波段光收發(fā)模塊的傳輸系統(tǒng)進行研究。詳細分析光收發(fā)模塊傳輸原理和系統(tǒng)關(guān)鍵部分,并對光收發(fā)模塊的功率、帶寬、噪聲、線性度和動態(tài)范圍等主要技術(shù)指標進行預(yù)算和分析。重點研究并發(fā)多波段的技術(shù)難點,并完成接收端雙波段多級低噪聲放大器匹配電路的設(shè)計與仿真。首先用串聯(lián)微帶線和并聯(lián)微帶枝截設(shè)計雙波段匹配電路圖,并詳細分析了采用串聯(lián)微帶線和并聯(lián)微帶枝截將每一級低噪聲放大器的源和負載端進行雙波段雙向匹配到50Ω;然后介紹多級低噪放大器的主要性能指標;最后將設(shè)計的雙波段匹配電路應(yīng)用到三級級聯(lián)低噪聲放大器中,完成雙波段多級低噪聲放大器匹配的設(shè)計。仿真結(jié)果表明:該低噪聲放大器在2.69 GHz和3.5 GHz雙頻點處匹配效果良好,噪聲系數(shù)小于1d B,S11和S22均小于-20d B,增益大于40d B。設(shè)計了滿足并發(fā)多波段帶寬為0-6 GHz的模擬光收發(fā)系統(tǒng)。為便于傳輸系統(tǒng)測試,將光收發(fā)器分成交流電路和直流電路兩部分。直流電路用來做控制模塊,測試發(fā)射機與接收機的性能;交流電路用作信號的傳輸,實現(xiàn)電與光信號之間的相互轉(zhuǎn)換。根據(jù)實際情況,對系統(tǒng)的硬件實驗平臺進行搭建,并對發(fā)射機、接收機、系統(tǒng)的S參數(shù)、雙音信號和三波段信號分別進行測試與評估。結(jié)果表明接收機的3d B帶寬能夠達到6GHz,鏈路增益為22d B,輸入輸出端匹配良好,鏈路噪聲為31d B,P1d B為-9d Bm,三階截斷點為10d Bm,動態(tài)范圍SFDR為102d B/Hz2/3。整個系統(tǒng)具有良好的性能,能夠?qū)崿F(xiàn)多波段信號的同時傳輸。
【關(guān)鍵詞】：多波段 匹配 低噪聲放大器 光收發(fā)模塊
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 光收發(fā)模塊11-13
• 1.2 ROF技術(shù)13-15
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 本文的主要工作16-17
• 2 光纖無線電系統(tǒng)的基本原理17-39
• 2.1 基本器件和參數(shù)介紹18-19
• 2.11 連接器18
• 2.12 中心波長18
• 2.13 光模塊的傳輸距離18-19
• 2.14 多模光纖和單模光纖19
• 2.15 光隔離器19
• 2.2 光收發(fā)模塊19-26
• 2.21 直接調(diào)制和外調(diào)制19-22
• 2.22 光源22-24
• 2.23 光探測器24-26
• 2.24 操作注意事項26
• 2.3 噪聲分析26-31
• 2.31 發(fā)射機噪聲26-28
• 2.32 光纖噪聲28
• 2.33 接收機噪聲28-29
• 2.34 鏈路總噪聲29-30
• 2.35 總信噪比30-31
• 2.4 光收發(fā)模塊的技術(shù)指標31-38
• 2.41 功率預(yù)算31
• 2.42 帶寬預(yù)算31-33
• 2.43 線性度33
• 2.44 鏈路增益33-35
• 2.45 1dB壓縮點35-36
• 2.46 動態(tài)范圍36-38
• 2.5 本章小結(jié)38-39
• 3 并發(fā)雙波段接收端低噪放匹配的設(shè)計與仿真39-56
• 3.1 分立元件匹配網(wǎng)絡(luò)40-42
• 3.2 微帶線匹配網(wǎng)絡(luò)42-45
• 3.3 雙波段射頻光接收端低噪放匹配的設(shè)計45-48
• 3.31 串聯(lián)微帶線45-46
• 3.32 微帶并聯(lián)枝節(jié)46-48
• 3.4 多級低噪聲放大器的理論基礎(chǔ)48-51
• 3.41 多級級聯(lián)的放大器噪聲系數(shù)48-49
• 3.42 多級級聯(lián)的放大器增益49-50
• 3.43 級級聯(lián)的放大器的穩(wěn)定性50-51
• 3.5 雙波段三級低噪放匹配網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)51-55
• 3.51 一級低噪放匹配網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)51-53
• 3.52 級低噪放匹配網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)53-55
• 3.6 本章小結(jié)55-56
• 4 并發(fā)多波段光收發(fā)模塊設(shè)計56-63
• 4.1 激光器和光探測器56-58
• 4.2 光收發(fā)模塊控制器58-59
• 4.3 整體電路59-61
• 4.4 鏈路性能分析61-62
• 4.41 路增益61
• 4.42 路帶寬61-62
• 4.43 路噪聲指數(shù)62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 5 并發(fā)多波段光傳輸測試平臺搭建與鏈路評估63-76
• 5.1 硬件平臺搭建63
• 5.2 系統(tǒng)鏈路評估63-73
• 5.21 射機評估63-66
• 5.22 動功率控制評估66-67
• 5.23 收電路評估67-69
• 5.24 路S參數(shù)評估69-72
• 5.25 路輸出P1dB評估72-73
• 5.3 多波段信號測試73-75
• 5.31 雙音信號的測試73-74
• 5.32 三波段信號的測試74-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 6 工作總結(jié)與展望76-78
• 6.1 工作總結(jié)76
• 6.2 工作展望76-78
• 參考文獻78-81
• 在學(xué)研究成果81-82
• 致謝82

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 謝紅云;王文軍;張萬榮;沈s

本文編號：495919