【摘要】：近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)和自動駕駛等技術(shù)的發(fā)展,對無線通信速率的需求越來越高,無線設(shè)備數(shù)量也急劇增加。因此,多頻段、高吞吐率和低成本的無線通信技術(shù)一直是研究的焦點。與傳統(tǒng)的接收機架構(gòu)不同,六端口直接變頻接收機主要基于六端口相關(guān)器和檢波器來實現(xiàn)信號解調(diào)。其具有結(jié)構(gòu)簡單、高帶寬、低成本以及低功耗等優(yōu)勢,受到廣泛關(guān)注。論文主要對雙頻六端口直接變頻接收機進行深入研究,以六端口接收機理論分析為基礎(chǔ),通過對六端口接收機關(guān)鍵器件的設(shè)計,完成了整個六端口系統(tǒng)的實現(xiàn)與理論驗證。主要完成工作包括:1、在對六端口相關(guān)器進行建模分析的基礎(chǔ)上,通過理論推導(dǎo)證明了六端口直接變頻接收機的解調(diào)原理;2、設(shè)計了一種濾波集成耦合器,以實現(xiàn)任意耦合度和任意相位差,同時具有濾波集成和隔直功能,通過實例設(shè)計和測試完成了理論的驗證;3、提出一種雙頻的阻抗變換器,通過理論推導(dǎo)可解析出阻抗變換器全部的傳輸零點和極點,使其具有出色的頻率選擇性,實現(xiàn)了任意工作頻率比、任意阻抗比及隔直功能;4、提出一種新型的寬帶六端口相關(guān)器,在整個工作頻帶內(nèi)獲得了優(yōu)異的幅頻和相頻特性,相對帶寬高達47.6%,同時實現(xiàn)了濾波集成和隔直功能;5、完成了雙頻六端口接收機的設(shè)計與實現(xiàn),通過六端口直接變頻接收機測試平臺的搭建和樣例測試分析,實現(xiàn)了調(diào)制信號的解調(diào)。
【圖文】：

邐邐逡逑合器�；谀壳鞍l(fā)表的研宄成果，雙頻濾波集成耦合器可以通過Ｘ／２和Ｘ７４諧振逡逑器［３0］或四個耦合步進阻抗諧振器ｍｉ設(shè)計來實現(xiàn)。因此，我們希望能提出一種同時逡逑具有任意耦合度、任意相位差以及濾波集成功能三個特性的混合耦合器，來更靈逡逑活的設(shè)計相應(yīng)的六端口相關(guān)器。逡逑３．１．２設(shè)計理論分析逡逑為了實現(xiàn)濾波集成功能，我們參考文獻［３２］實現(xiàn)了一種新的耦合線結(jié)構(gòu)。在某逡逑個工作頻率處，這種耦合線結(jié)構(gòu)可以替代任意特征阻抗和電長度的傳輸線，并且逡逑在這個匹配點加一個窄帶濾波的功能�；谶@種耦合線結(jié)構(gòu)和參考文獻［３３］中提逡逑出的混合耦合器，我們設(shè)計出一種具有任意耦合度以及任意相位差的小型濾波集逡逑成混合耦合器。這里我們根據(jù)傳輸線理論，推導(dǎo)出解析的設(shè)計流程來設(shè)計此耦合逡逑器。然后根據(jù)給出的設(shè)計步驟，可以輕松地計算出這種耦合器所有的電路參數(shù)。逡逑同時，由于這種耦合線結(jié)構(gòu)的使用，實現(xiàn)了耦合器輸入／輸出端口的隔直功能，并逡逑且沒有增加額外的匹配電路。下面我們對設(shè)計理論展開分析。逡逑

出了一種耦合線結(jié)構(gòu)用于代替分支線耦合器中的部分傳輸線。在實現(xiàn)窄帶濾波集逡逑成功能的同時，這種耦合線結(jié)構(gòu)還可以阻止輸入端口（端口邋１）和輸出端口（端逡逑口邋２和端口邋４）之間的直流信號，提供了隔直的功能。這里圖３－１顯示了我們設(shè)逡逑計出的具有濾波集成效果的耦合器電路結(jié)構(gòu)。它主要由兩個耦合線結(jié)構(gòu)和兩條傳逡逑輸線組成，且這兩條傳輸線具有相同的特征阻抗Ｚ？？和電長度辦�；趯@種耦逡逑合線結(jié)構(gòu)的分析，我們可以通過解析的公式來計算出所有的電路參數(shù)，得以實現(xiàn)逡逑任意的耦合度和相位差。逡逑其中，耦合線結(jié)構(gòu)在圖３－２中給出�？梢钥闯�，它主要由四條傳輸線構(gòu)成，逡逑這四條傳輸線有著相同的特征阻抗Ｚ／和不同的電長度（仍，傷，ｆｔ，，和lM）。其逡逑原理圖可以分成上下兩部分，每一部分中都包括一對傳輸線，且在每對傳輸線中逡逑間，都有一個終端開路的耦合線枝節(jié)。這兩個耦合線枝節(jié)的偶模阻抗Ｚ■，奇模阻逡逑抗Ｚ（，以及電長度此參數(shù)均相等。逡逑ｚ
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN851

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本文編號：2649669