C 波段收发信机的设计与实现
2021-08-14赵云
赵云



摘要:基于实际应用需求,采用超外差结构设计实现了一款 C 波段收发信机。收发信机采用异频双工模式工作,收发频带可互换,接收单元具有 60 dB 自动增益控制(AGC)动态范围,并具有链路增益程序控制功能,发射功能模块饱和输出功率为20 W,饱和状态下具有 18 dBc 双音互调特性。设计方案经样机验证,性能指标满足设计要求,可为同类型产品设计提供参考。
关键词:模块化设计;异频双工;组合干扰;收发隔离;自动增益控制
中图分类号:TN859 文献标志码:A 文章编号:1008-1739(2021)13-63-3
Design and Implementation of a C-band Transceiver
ZHAO Yun
( The 54th Research Institute of CETC, Shijiazhuang 050081, China)
Abstract: Based on practical application requirements,a type of C-band transceiver is designed with superheterodyne systemstructure. This transceiver works in duplex mode with interchangeable receiving and transmitting frequency bands. The receiver unit has60 dB AGC dynamic range, and has a remote programmable gain control function. The transmitter unit has 18 dBc two-toneintermodulation characteristic at saturated 20 W output power. The hardware circuit has been completed and the test results meet thesystem performance requirements. The proposed transceiver can provide valuable reference for design of similar products.
Keywords:modular design;duplex mode at different frequencies;combination interference;transceiver isolation;automatic gaincontrol
0 引言
随着宽带通信技术的发展与成熟,各种通信应用对系统指标提出了更高的要求,其中包括提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率、抗多径干扰及快速接入等。射频收发模块在传统设计基础上需要及时适应这些系统需求,在线性性能、功耗及效率等指标之间进行折中设计。GaN 高功率器件的发展为发射模块设计提供了解决方案。收发系统设计需要综合考虑各指标,尤其是收发隔离、变频组合干扰抑制等,确保收发通道传输信号的有效可靠。
1 指标设计
收发信机的常规设计指标包括:工作频段、带宽、频率步进、噪声系数、增益及发射功率等,本收发信机的具体指标为:射频工作频段 BW1,BW2;中频带宽 20 MHz;接收机噪声系数≤4 dB;发射双音交调≥18 dBc@1MH 间距;接收通道增益≥110 dB;接收通道 AGC 动态范围≥70 dBc;发射功率≥43dBm;频率步进 0.5 MHz,收发频率可互换。
2 设计方案及系统性能指标分析
系统采用超外差二次变频结构,模块化结构电路设计主要包括接收单元、发射单元、时钟单元、电源和控制单元、双工器及同轴开关等,系统结构如图 1 所示。……
