宽带射频接收通道的设计与实现*
2021-03-21周伟中王晶晶吴治霖
通信技术 2021年2期
周伟中,王晶晶,吴治霖
(深圳市网联安瑞网络科技有限公司,广东 深圳 518026)
0 引言
目前,很多通信系统都使用了宽带接收机用于接收各种电磁信号。面对不同系统的不同要求,可选择各种原理的接收机,包括零中频接收机、超外差接收机、低中频接收机以及数字中频接收机等。阿姆斯特朗于1918年提出超外差接收机原理,到现在依然有很多接收机应用超外差结构构建接收机,被认为是一种指标高、性能可靠的接收机原理。超外差接收机是利用几次变频的原理,将接收到的射频信号与本振信号进行混频而产生一个低中频信号,便于AD芯片对其进行采样转变为数字信号处理[1]。超外差结构的接收机的缺点在于由于存在镜像频率,且镜像频率会与本振甚至中频混频产生组合频点干扰,通常需要Q值较高的滤波器用于滤去镜像频率干扰。
1 接收机的原理
1.1 接收机设计指标要求
本文的宽带接收机使用的是超外差原理,工作频率覆盖200~3 000 MHz,覆盖4个倍频程,灵敏度达到-90 dBm,中频带宽60 MHz,动态范围达到90 dB,可以实现在宽频带内接收各种信号。
1.2 接收机指标分析及系统设计
此接收机灵敏度要求为-90 dBm。接收机灵敏度定义为:在可以接受的误码率情况下,接收机射频输入端所能接收到的最低信号功率。它与几个系数有关,公式为[2]:

式中,P为灵敏度功率;NF为噪声系数;B为带宽;SNR为信噪比。从式(1)可以看出,灵敏度取决于噪声系数、中频带宽以及信噪比等参数。设计指标中规定中频带宽为60 MHz,所以接收机灵敏度主要取决于噪声系数。……
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