沈 旭，张福洪

(杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018)

0 引言

射频频谱分析仪具有带宽宽、灵敏度高、动态范围大等特点，是现代微波测量的重要工具。接收机前端主要将大动态范围的输入射频信号转化为窄带易处理的低中频信号，是频谱分析仪的核心部件，接收机前端指标的高低和性能的好坏直接影响整个频谱分析仪的指标与性能［1］。本文根据超外差原理设计频谱分析仪接收机前端的结构形式，结合安捷伦E4402B频谱分析仪的参数指标，选用适合的元器件芯片。并在ADS环境下进行仿真分析，验证设计方案的有效性。

1 接收机前端的设计指标

灵敏度是频谱分析仪辨识低电平信号的能力，为实现更好的频谱分析仪测试灵敏度，接收机前端处理过程中的级联噪声和失真需要尽可能降低。参考E4402B频谱分析仪数据手册，本文接收机前端设计主要需满足的关键指标如下［2］:

(1)接收机的灵敏度，在最小分辨率RBW=1Hz时，接收机最大灵敏度要求为-150dBm;

(2)互调抑制比，双音等幅输入电平-30dBm时，三阶互调比小于-85dBc，且三阶截点为16dBm。

其他参考指标如表1所示，包括频率覆盖范围、频率响应、最大安全输入电平等。

表1 E4402B相关指标要求

2 方案设计与分析

接收机射频部分通常采用一级或多级混频电路实现频率转变，射频输入频率fRF，本振频率fLO和中频输出频率fIF的关系如下:

式中，m、n为谐波次数。仅考虑一次变频(m、n=1)，式1简化为:

由式2可见，对于一个确定的本振和中频频率，总存在两个接收频率满足要求，即除了需要的接收频率之外，必存在一个镜像频率［3］。……