本文關(guān)鍵詞：基于寬帶多通道微波收發(fā)信機(jī)的本振源設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著寬帶數(shù)據(jù)用戶和移動(dòng)通信用戶的迅速發(fā)展,以及從窄帶語(yǔ)音通信向?qū)拵Ц咚贁?shù)據(jù)通信發(fā)展的趨勢(shì),如何在一定的頻譜資源上提高網(wǎng)絡(luò)容量,如何在一定的站點(diǎn)數(shù)目下提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能,成為將來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。要在有限的頻譜資源上實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)內(nèi)容的快速傳輸,需要頻譜效率極高的技術(shù)。MIMO-OFDM技術(shù)的采用將顯著提高無(wú)線系統(tǒng)的容量,使未來(lái)高速無(wú)線多媒體通信成為可能。未來(lái)的寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)所需要支持的高速率對(duì)射頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求,引領(lǐng)射頻系統(tǒng)走向?qū)拵Щ６趯拵漕l系統(tǒng)中,還需要實(shí)現(xiàn)高靈敏度高穩(wěn)定度的收發(fā)信機(jī)以滿足寬帶通信要求。針對(duì)該需求,寬帶多通道微波收發(fā)信機(jī)重點(diǎn)集成高線性度功率放大、大動(dòng)態(tài)范圍高線性度寬帶接收機(jī)前端、高一致性多射頻通道、高穩(wěn)定度本振源、寬帶低噪聲放大器等關(guān)鍵技術(shù)以滿足寬帶射頻系統(tǒng)的需要。其中的高穩(wěn)定度本振源即為本次論文的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容。論文通過(guò)分析MIMO-OFDM系統(tǒng)對(duì)本振源的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)了高穩(wěn)定度,低相位噪聲及高一致性輸出的多路輸出本振源,該本振源工作于2.4GHz頻段,電路主要包括三部分頻率源電路、放大電路和八功分器電路。論文對(duì)各部分電路的設(shè)計(jì)過(guò)程和測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)描述和分析,設(shè)計(jì)完成后其各項(xiàng)指標(biāo)均符合系統(tǒng)對(duì)本振源的技術(shù)要求。通過(guò)該設(shè)計(jì)為寬帶多通道微波收發(fā)信機(jī)提供了高一致性、高可靠性的多路輸出本振源,使其成功的應(yīng)用于寬帶射頻多天線系統(tǒng)中,為多天線系統(tǒng)提供了穩(wěn)定可靠的射頻前端設(shè)備。論文中首先介紹了課題來(lái)源及其應(yīng)用背景MIMO-OFDM系統(tǒng),提出了本論文的設(shè)計(jì)需求,然后對(duì)論文課題中的重點(diǎn)組成單元頻率源進(jìn)行了論述,對(duì)頻率合成技術(shù)、鎖相環(huán)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析,并最終確定了頻率源的設(shè)計(jì)思路,根據(jù)設(shè)計(jì)思路選擇了相應(yīng)的芯片,設(shè)計(jì)了原理圖和PCB板圖,并給出了最后的測(cè)試結(jié)果。然后對(duì)放大電路進(jìn)行了論述,介紹了放大電路的指標(biāo)要求及放大器的選擇,并詳細(xì)描述了設(shè)計(jì)過(guò)程,并最終給出了設(shè)計(jì)電路和測(cè)試結(jié)果。對(duì)八功分器電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行了論述,通過(guò)ADS軟件的仿真完成了八功分器的原理圖及版圖設(shè)計(jì),并給出了相應(yīng)的測(cè)試結(jié)果。最后對(duì)本振源中所有電路進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì),根據(jù)整機(jī)的需求設(shè)計(jì)了其結(jié)構(gòu)外形,并對(duì)模塊整體進(jìn)行了測(cè)試和數(shù)據(jù)分析,并展示了其應(yīng)用于寬帶多通道微波收發(fā)信機(jī)中的效果。
【關(guān)鍵詞】：本振源 2.4GHz頻率源 八功分器 高一致性
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN919.3
【目錄】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 第1章 緒論12-16
• 1.1 課題來(lái)源12
• 1.2 應(yīng)用背景MIMO-OFDM技術(shù)的介紹12-13
• 1.3 寬帶多通道微波收發(fā)信機(jī)介紹13-14
• 1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排14-16
• 第2章 本振源設(shè)計(jì)理論背景16-24
• 2.1 頻率合成器的概念16
• 2.2 頻率合成技術(shù)的發(fā)展16-17
• 2.3 鎖相環(huán)頻率合成技術(shù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)17-23
• 2.3.1 鎖相環(huán)的組成17-18
• 2.3.2 鑒相器18-19
• 2.3.3 環(huán)路濾波器19-23
• 2.3.4 壓控振蕩器23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 本振源各組成電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)24-61
• 3.1 本振源的技術(shù)指標(biāo)要求及總體設(shè)計(jì)思路24-25
• 3.1.1 技術(shù)指標(biāo)要求24
• 3.1.2 總體設(shè)計(jì)思路24-25
• 3.2 2.4GHz頻率源電路的設(shè)計(jì)25-36
• 3.2.1 主要器件的選擇25-28
• 3.2.2 電路設(shè)計(jì)28-31
• 3.2.3 測(cè)試與結(jié)果分析31-36
• 3.3 放大電路的設(shè)計(jì)36-45
• 3.3.1 放大電路中的技術(shù)指標(biāo)36-37
• 3.3.2 放大電路的設(shè)計(jì)思路37-38
• 3.3.3 放大器的選擇38-41
• 3.3.4 電路設(shè)計(jì)41
• 3.3.5 放大電路測(cè)試與結(jié)果分析41-45
• 3.4 功分器電路的設(shè)計(jì)45-60
• 3.4.1 微帶功分器的分類45-47
• 3.4.2 功分器的技術(shù)指標(biāo)47
• 3.4.3 功分器的設(shè)計(jì)47-54
• 3.4.4 八功分器測(cè)試與結(jié)果分析54-60
• 3.5 本章小結(jié)60-61
• 第4章 本振源模塊測(cè)試及數(shù)據(jù)分析61-67
• 4.1 模塊的整體設(shè)計(jì)61-62
• 4.2 模塊的測(cè)試與結(jié)果分析62-65
• 4.2.1 工作頻率和相位噪聲的測(cè)試63-64
• 4.2.2 輸出電平及一致性測(cè)試64
• 4.2.3 頻率穩(wěn)定度測(cè)試64-65
• 4.3 本章小結(jié)65
• 4.4 整機(jī)中的應(yīng)用65-67
• 第5章 總結(jié)與展望67-69
• 5.1 本文工作總結(jié)67-68
• 5.2 今后工作展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 致謝71-72
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表72

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