Ku波段上變頻模塊研制.pdf

1、目前，微波在軍事以及商用無線通信、雷達等領(lǐng)域有著極其重要的應(yīng)用，由于應(yīng)用需求的不斷擴大和頻譜資源的日益緊張，對微波通信系統(tǒng)的性能提出了更高的要求。上變頻系統(tǒng)作為通信系統(tǒng)發(fā)射通道的主要部分，其性能優(yōu)劣直接影響到通信系統(tǒng)性能。本文完成了Ku波段上變頻模塊的研究與設(shè)計。
　　所要求的上變頻模塊指標如下:①輸入頻率:225MHz～375MHz;輸入功率:-30dBm。②輸出頻率:15925MHz～16075MHz;輸出功率:(20±1)d

2、Bm③輸出功率平坦度:≤1dB。④相位噪聲:≤-70dBc/Hz@1k（單頻條件下測試）。⑤雜散抑制:≤55dBc。⑥衰減范圍:0～100dB，步進10dB，衰減值≤50dB時，衰減精度≤±1dB，衰減值≥50dB時，衰減精度≤±2dB
　　本文完成的主要工作如下:
　　(1)首先簡要介紹了國內(nèi)外射頻上變頻系統(tǒng)的發(fā)展概況。然后根據(jù)本次設(shè)計的上變頻模塊的性能指標，制定了兩次變頻的設(shè)計方案，并對系統(tǒng)的各個部分的指標進行了詳細的分

3、配。
　　(2)依次設(shè)計了一次變頻電路、一次本振、二次變頻電路、二次本振。對電路中使用到的放大器、混頻器、衰減器等器件進行了選型。使用ADS2009U1以及HFSS分別設(shè)計了LC集總濾波器與梳狀腔體濾波器用于中頻與射頻濾波。
　　(3)使用ADIsimPLL對一、二本振的鎖相環(huán)進行仿真，確定了最佳鑒相頻率與環(huán)路帶寬，并對鎖相環(huán)寄存器進行了配置。
　　(4)使用Protel DXP對整個系統(tǒng)電路進行了原理圖與PCB版圖的

4、設(shè)計與繪，使用AutoCAD設(shè)計了模塊的結(jié)構(gòu)腔體。
　　(5)對加工好的PCB板進行了焊接裝配，調(diào)試以及測試。
　　最終成功完成了Ku波段上變頻模塊的研制。對所研制的上變頻模塊進行了測試，其測試結(jié)果如下:輸出頻率15925MHz～16075MHz，頻帶內(nèi)輸出功率范圍為19.7～20.6dBm，功率平坦度小于1dB;輸出信號相位噪聲-85dBc/Hz@1k，雜散抑制優(yōu)于56dBc;衰減值小于50dB時，衰減精度小于±1dB，衰