超短波接收機(jī)預(yù)選濾波器和本振源的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)，通信技術(shù)得以空前發(fā)展，各個(gè)行業(yè)對(duì)信號(hào)的獲取變得不可或缺。為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)高效、準(zhǔn)確的接收，射頻工程師也一直對(duì)接收機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，而無(wú)論哪一種結(jié)構(gòu)，接收機(jī)射頻前端的設(shè)計(jì)都是整個(gè)系統(tǒng)研究的重點(diǎn)，它對(duì)接收機(jī)的靈敏度、選擇性以及抗干擾性等重要指標(biāo)的作用不言而喻。正因?yàn)榇?，我們有必要?duì)接收機(jī)射頻前端進(jìn)行深入研究，更加突顯其實(shí)用價(jià)值。
　　本課題完成了對(duì)超外差接收機(jī)射頻前端電路影響較大的兩個(gè)關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先，提供了一種選擇性和

2、靈敏度俱佳的預(yù)選濾波器的設(shè)計(jì)方案。結(jié)合課題指標(biāo)，其結(jié)構(gòu)采用了兩級(jí)電感耦合雙調(diào)諧回路級(jí)聯(lián)的形式，并根據(jù)實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)，在兩級(jí)回路之間插入低噪聲放大器，以此來(lái)補(bǔ)償信號(hào)幅頻特性出現(xiàn)的誤差。由于指標(biāo)要求濾波器的諧振頻率在30MHz~88MHz之間受控可變，所以由一個(gè)調(diào)諧電壓來(lái)控制半導(dǎo)體二極管開關(guān) BA277的導(dǎo)通與否，進(jìn)而改變諧振電容值大小，再與電路中的諧振電感構(gòu)成 LC諧振回路來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的快速調(diào)諧。如果電容陣列取值適當(dāng)，就可以使得諧振頻率和二進(jìn)

3、制編碼之間呈現(xiàn)線性關(guān)系，再采用外部數(shù)字信號(hào)對(duì)它進(jìn)行控制，使得濾波器的諧振頻率可調(diào)。
　　其次，文章完成了對(duì)高精度、低相噪本振源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以此來(lái)滿足超外差二次變頻需求。對(duì)鎖相環(huán)頻率合成與直接數(shù)字頻率合成的基本原理以及輸出信號(hào)的特性進(jìn)行了分析，尤其是相位噪聲和雜散對(duì)接收機(jī)的影響。通過(guò)對(duì)兩種頻率合成技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)的綜合判斷，采用 PLL+DDS的設(shè)計(jì)思路來(lái)完成硬件框架的設(shè)計(jì)。利用了 DDS高分辨率、低相噪和 PLL的頻率和帶寬優(yōu)勢(shì)，將高

4、穩(wěn)晶振產(chǎn)生的參考頻率鎖相倍頻至800MHz供 DDS1參考，輸出一個(gè)180MHz~238MHz頻率范圍內(nèi)的信號(hào)，來(lái)完成與接收機(jī)射頻信號(hào)的混頻。由于接收機(jī)采用了超外差二次混頻，因此，從 PLL輸出的信號(hào)再通過(guò) DDS2模塊產(chǎn)生一個(gè)頻率為108.5MHz的信號(hào)與接收機(jī)第一中頻完成二次混頻。因?yàn)樾盘?hào)在 DDS輸出之后存在損耗和高頻雜波，所以在電路中加入了寬帶放大模塊和濾波模塊來(lái)完成信號(hào)最終的輸出。
　　測(cè)試結(jié)果表明，在誤差允許范圍內(nèi)，以