E波段寬帶射頻前端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-10-21 15:28
本文重點(diǎn)研究并設(shè)計(jì)了71~86GHz的毫米波發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、頻率源、寬帶AGC等射頻電路,并采用MMIC電路及微組裝技術(shù)設(shè)計(jì)了工程樣機(jī),通過測(cè)試及與基帶部分的聯(lián)試實(shí)現(xiàn)了10Gbps的E波段無線通信。主要研究?jī)?nèi)容分為四部分,首先介紹了常用收發(fā)機(jī)的結(jié)構(gòu)及各自的優(yōu)缺點(diǎn),然后根據(jù)本系統(tǒng)特點(diǎn)選擇兩次變頻的超外差變頻結(jié)構(gòu)。根據(jù)課題應(yīng)用場(chǎng)景和基帶信號(hào)形式對(duì)射頻指標(biāo)的要求,制定了射頻前端電路的技術(shù)指標(biāo)要求與設(shè)計(jì)方案。其次設(shè)計(jì)了E波段寬帶射頻前端的射頻鏈路總體構(gòu)架,確定收發(fā)通道的結(jié)構(gòu),然后對(duì)組成E波段射頻前端設(shè)備的幾種射頻功能模塊做了詳細(xì)的設(shè)計(jì),完成2套E波段射頻前端設(shè)備的實(shí)現(xiàn)。最后對(duì)E波段射頻前端的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)并計(jì)算出測(cè)試結(jié)果,通過與基帶聯(lián)試共同完成了E波段10Gbps無線通信的工程驗(yàn)證。論文設(shè)計(jì)并研制了E波段寬帶射頻前端樣機(jī),包含發(fā)射通道、接收通道、頻率源等。最后經(jīng)過測(cè)試,主要的射頻技術(shù)指標(biāo)滿足課題要求,通過與基帶單元的聯(lián)合測(cè)試,兩套E波段設(shè)備之間可以傳輸速率5Gbps的QPSK信號(hào)和10Gbps的16QAM調(diào)制信號(hào),為推動(dòng)E波段無線寬帶通信技術(shù)的工程應(yīng)用做出了貢獻(xiàn)。
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 E波段射頻信道的國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1.3 本文的主要內(nèi)容與貢獻(xiàn)
1.4 本論文的章節(jié)安排
第二章 E波段射頻前端方案設(shè)計(jì)
2.1 收發(fā)機(jī)的雙工方式和結(jié)構(gòu)
2.1.1 超外差結(jié)構(gòu)
2.1.2 零中頻結(jié)構(gòu)
2.1.3 數(shù)字中頻結(jié)構(gòu)
2.2 總體方案
2.2.1 系統(tǒng)指標(biāo)要求
2.2.2 總體方案設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
第三章 射頻功能模塊設(shè)計(jì)
3.1 功能模塊劃分及組成
3.2 E波段發(fā)射前端模塊電路設(shè)計(jì)
3.2.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.2.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.2.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.3 E波段接收前端模塊電路設(shè)計(jì)
3.3.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.3.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.3.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.4 C波段變頻組件設(shè)計(jì)
3.4.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.4.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.4.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.5 本振設(shè)計(jì)
3.5.1 鎖相環(huán)工作原理
3.5.2 鎖相環(huán)相位噪聲分析
3.5.3 本振電路設(shè)計(jì)
3.6 雙工器
3.7 毫米波微組裝工藝
3.8 本章小結(jié)
第四章 E波段射頻前端測(cè)試與驗(yàn)證
4.1 射頻前端系統(tǒng)測(cè)試
4.1.1 發(fā)射機(jī)輸出功率測(cè)試
4.1.2 接收機(jī)指標(biāo)測(cè)試
4.1.3 本振相位噪聲測(cè)試
4.1.4 收發(fā)系統(tǒng)平坦度聯(lián)合測(cè)試
4.1.5 收發(fā)系統(tǒng)IMD3 聯(lián)合測(cè)試
4.2 系統(tǒng)聯(lián)合測(cè)試
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]零中頻射頻接收機(jī)技術(shù)[J]. 李智群,王志功. 電子產(chǎn)品世界. 2004(13)
[2]本振相位噪聲及其對(duì)接收機(jī)性能的影響[J]. C.John Grebenkemper ,和新陽 ,雷穎蓓. 空間電子技術(shù). 2003(01)
[3]無線接收機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 王自強(qiáng),張春,王志華. 微電子學(xué). 2004(04)
[4]Endwave公司新產(chǎn)品E波段T/R模塊[J]. 曹楊. 半導(dǎo)體信息. 2007(05)
[5]Ku波段寬帶平行耦合微帶線帶通濾波器的設(shè)計(jì)[J]. 張維昊,張春榮,李良,劉海強(qiáng). 電子科技. 2013(10)
[6]基于ADS的平行耦合帶通濾波器的設(shè)計(jì)[J]. 陳黎,吳孟強(qiáng),肖勇,張樹人. 壓電與聲光. 2012(03)
[7]E-Band微波在TD-LTE業(yè)務(wù)回傳等傳輸接入層場(chǎng)景下應(yīng)用分析[J]. 王京飛. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2015(04)
[8]E-BAND微波——微波傳輸新星[J]. 殷曉偉. 信息與電腦(理論版). 2014(05)
[9]寬帶E波段無線傳輸系統(tǒng)[J]. 張自然,許育銘,肖江南,余建軍. 太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2014(05)
[10]4G時(shí)期微波產(chǎn)品春天來臨 中國移動(dòng)需求迫切[J]. 黃海峰. 通信世界. 2014(23)
博士論文
[1]△∑相位及延時(shí)鎖定環(huán)中的量化噪聲抑制技術(shù)[D]. 喻學(xué)藝.清華大學(xué) 2009
碩士論文
[1]毫米波T/R組件微組裝工藝技術(shù)研究[D]. 成立峰.北華航天工業(yè)學(xué)院 2018
[2]2發(fā)2收廣泛載波頻率覆蓋射頻電路關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 林翔.電子科技大學(xué) 2017
[3]5G毫米波移動(dòng)通信系統(tǒng)射頻前端研究[D]. 宋超.東南大學(xué) 2017
[4]面向新一代高速無線局域網(wǎng)的高性能射頻發(fā)射機(jī)[D]. 張來團(tuán).東南大學(xué) 2017
[5]兩發(fā)兩收同時(shí)同頻全雙工射頻前端關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 胡俊豐.電子科技大學(xué) 2016
[6]毫米波寬帶發(fā)射機(jī)的研制[D]. 季松.東南大學(xué) 2016
[7]用于Q-LINKPAN高速點(diǎn)對(duì)點(diǎn)系統(tǒng)的毫米波發(fā)射機(jī)的研究[D]. 任重.東南大學(xué) 2016
[8]E波段LFMCW雷達(dá)系統(tǒng)毫米波前端研究[D]. 楊東華.電子科技大學(xué) 2015
[9]寬帶零中頻接收機(jī)IQ不平衡校準(zhǔn)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 胡偉光.電子科技大學(xué) 2015
[10]寬頻段MIMO系統(tǒng)射頻前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 易顯富.電子科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3695909
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 E波段射頻信道的國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1.3 本文的主要內(nèi)容與貢獻(xiàn)
1.4 本論文的章節(jié)安排
第二章 E波段射頻前端方案設(shè)計(jì)
2.1 收發(fā)機(jī)的雙工方式和結(jié)構(gòu)
2.1.1 超外差結(jié)構(gòu)
2.1.2 零中頻結(jié)構(gòu)
2.1.3 數(shù)字中頻結(jié)構(gòu)
2.2 總體方案
2.2.1 系統(tǒng)指標(biāo)要求
2.2.2 總體方案設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
第三章 射頻功能模塊設(shè)計(jì)
3.1 功能模塊劃分及組成
3.2 E波段發(fā)射前端模塊電路設(shè)計(jì)
3.2.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.2.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.2.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.3 E波段接收前端模塊電路設(shè)計(jì)
3.3.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.3.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.3.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.4 C波段變頻組件設(shè)計(jì)
3.4.1 電路方案設(shè)計(jì)
3.4.2 關(guān)鍵元器件選型與應(yīng)用
3.4.3 鏈路指標(biāo)預(yù)算
3.5 本振設(shè)計(jì)
3.5.1 鎖相環(huán)工作原理
3.5.2 鎖相環(huán)相位噪聲分析
3.5.3 本振電路設(shè)計(jì)
3.6 雙工器
3.7 毫米波微組裝工藝
3.8 本章小結(jié)
第四章 E波段射頻前端測(cè)試與驗(yàn)證
4.1 射頻前端系統(tǒng)測(cè)試
4.1.1 發(fā)射機(jī)輸出功率測(cè)試
4.1.2 接收機(jī)指標(biāo)測(cè)試
4.1.3 本振相位噪聲測(cè)試
4.1.4 收發(fā)系統(tǒng)平坦度聯(lián)合測(cè)試
4.1.5 收發(fā)系統(tǒng)IMD3 聯(lián)合測(cè)試
4.2 系統(tǒng)聯(lián)合測(cè)試
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]零中頻射頻接收機(jī)技術(shù)[J]. 李智群,王志功. 電子產(chǎn)品世界. 2004(13)
[2]本振相位噪聲及其對(duì)接收機(jī)性能的影響[J]. C.John Grebenkemper ,和新陽 ,雷穎蓓. 空間電子技術(shù). 2003(01)
[3]無線接收機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 王自強(qiáng),張春,王志華. 微電子學(xué). 2004(04)
[4]Endwave公司新產(chǎn)品E波段T/R模塊[J]. 曹楊. 半導(dǎo)體信息. 2007(05)
[5]Ku波段寬帶平行耦合微帶線帶通濾波器的設(shè)計(jì)[J]. 張維昊,張春榮,李良,劉海強(qiáng). 電子科技. 2013(10)
[6]基于ADS的平行耦合帶通濾波器的設(shè)計(jì)[J]. 陳黎,吳孟強(qiáng),肖勇,張樹人. 壓電與聲光. 2012(03)
[7]E-Band微波在TD-LTE業(yè)務(wù)回傳等傳輸接入層場(chǎng)景下應(yīng)用分析[J]. 王京飛. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2015(04)
[8]E-BAND微波——微波傳輸新星[J]. 殷曉偉. 信息與電腦(理論版). 2014(05)
[9]寬帶E波段無線傳輸系統(tǒng)[J]. 張自然,許育銘,肖江南,余建軍. 太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2014(05)
[10]4G時(shí)期微波產(chǎn)品春天來臨 中國移動(dòng)需求迫切[J]. 黃海峰. 通信世界. 2014(23)
博士論文
[1]△∑相位及延時(shí)鎖定環(huán)中的量化噪聲抑制技術(shù)[D]. 喻學(xué)藝.清華大學(xué) 2009
碩士論文
[1]毫米波T/R組件微組裝工藝技術(shù)研究[D]. 成立峰.北華航天工業(yè)學(xué)院 2018
[2]2發(fā)2收廣泛載波頻率覆蓋射頻電路關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 林翔.電子科技大學(xué) 2017
[3]5G毫米波移動(dòng)通信系統(tǒng)射頻前端研究[D]. 宋超.東南大學(xué) 2017
[4]面向新一代高速無線局域網(wǎng)的高性能射頻發(fā)射機(jī)[D]. 張來團(tuán).東南大學(xué) 2017
[5]兩發(fā)兩收同時(shí)同頻全雙工射頻前端關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 胡俊豐.電子科技大學(xué) 2016
[6]毫米波寬帶發(fā)射機(jī)的研制[D]. 季松.東南大學(xué) 2016
[7]用于Q-LINKPAN高速點(diǎn)對(duì)點(diǎn)系統(tǒng)的毫米波發(fā)射機(jī)的研究[D]. 任重.東南大學(xué) 2016
[8]E波段LFMCW雷達(dá)系統(tǒng)毫米波前端研究[D]. 楊東華.電子科技大學(xué) 2015
[9]寬帶零中頻接收機(jī)IQ不平衡校準(zhǔn)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 胡偉光.電子科技大學(xué) 2015
[10]寬頻段MIMO系統(tǒng)射頻前端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 易顯富.電子科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3695909
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3695909.html
最近更新
教材專著