本文關鍵詞：寬帶實時監(jiān)測與測向定位系統(tǒng)射頻前端設計與實現(xiàn)

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【摘要】：電磁頻譜監(jiān)測及定位是無線電管理的主要技術手段。當前我國無線電業(yè)務快速發(fā)展,無線通信系統(tǒng)中信號調制帶寬越來越大、調制方式也變得更加復雜,現(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)無法有效應對復雜高速寬帶無線電信號的檢測需求,開展寬帶無線電實時監(jiān)測技術研究,研制開發(fā)新體制寬帶信號監(jiān)測測向設備及系統(tǒng),提升電磁頻譜監(jiān)管能力,保障信息化、數(shù)字化社會正常秩序顯得尤為緊迫。寬帶實時監(jiān)測與測向定位系統(tǒng)基于軟件無線電架構,以雙信道接收相關干涉測向體制實現(xiàn)寬帶信號測向,頻率范圍覆蓋短波、超短波以及常規(guī)無線通信波段,可以實現(xiàn)寬頻帶、大動態(tài)范圍的快速測量。本文主要討論系統(tǒng)射頻接收前端的設計,分為監(jiān)測接收和測向接收兩個部分,兩個模塊均采用靈敏度高、選擇性好的超外差接收方案。其中測向接收模塊采用雙層五元均勻陣列天線,信號經(jīng)過雙通道同相接收機,經(jīng)三次變頻為可采樣76MHz中頻;監(jiān)測接收模塊則采用具備寬帶線性相位特征的超外差接收機,輸入端接監(jiān)測天線實現(xiàn)信號接收。本文首先介紹了接收系統(tǒng)的硬件架構和頻譜監(jiān)測、測向定位的基本需求,結合當前國內外產(chǎn)品指標和測量任務需要給出無線電監(jiān)測測向系統(tǒng)射頻接收前端的指標要求,重點討論了超外差射頻接收前端的電路結構和實現(xiàn)方式。其次結合工程介紹射頻前端設計過程中涉及到的有關頻率和功率的基本概念,對不同函數(shù)類型的濾波器進行了討論,重點分析了相關干涉測向體制下接收機信道幅度相位一致性問題。最后詳細討論了射頻接收前端的設計過程:設計變頻方案,分析各級變頻單元的輸入諧波組合干擾;對整體指標進行模塊化分解,確定單元電路結構及參數(shù),通過軟件仿真驗證方案的可行性;完成單元電路和射頻前端整體設計,進行器件選型和PCB繪制;參考射頻測量規(guī)范對單元電路以及射頻接收前端整體進行測試,并且根據(jù)測試結果對射頻電路以及接收方案進行修改優(yōu)化。本文設計的射頻接收前端具有測量頻帶寬、分析帶寬大、動態(tài)范圍高、體積結構小和靈敏度高等特點,射頻指標滿足系統(tǒng)要求,能夠作為無線電監(jiān)測測向系統(tǒng)射頻接收機使用。
【關鍵詞】：無線電監(jiān)測與測向定位 雙通道接收機 變頻 超外差射頻接收前端
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN98
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本文編號：639374