l波段软件无线电射频接收前端的研究与设计

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1、国内图书分类号：TN850国际图书分类号：621．38西南交通大学研究生学位论文密级：公开年姓级三雯二二级名昌壹艳申请学位级别王堂亟±堂焦专业电磁扬量邀这燕苤指导老师塞』运挞教援二零一四年五月十日ClassifiedIndex：n呵850U．D．C：621．38SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYANDDESIGNOFL．BANDRFFRONT—ENDBASEDONSOFTWrAI之EDEFINEDRADIOGrade：2011Candidate：LvChunyanAcadem

2、icDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：ElectromagneticFieldandMicrowaveTechnologySupervisor：Prof．LiuYunlinMay．10，2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．

3、保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密函使用本授权书。(请在以上方框内打“、／”)学位论文作者签名：黟条弛白期：弦j恤S．I乡指导老师签名／／二荔承日期：力C印。S，庐中西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：本文采用软件无线电思想，在对L波段多功能接收机射频前端进行仔细频率规划，主要指标参数的基本理论和影响因素进行分析的基础上，采用射频直接采样数字化的方式，从芯片级详细设计了宽带射频接收前端模块电路。包括器件选型、通道电平估计、电源设计、接口设计、模块硬件实现等。实现了灵敏度为．141dB

4、m、动态范围为101dB、噪声系数小于5dB的500MHz～2000MHz宽带接收前端的设计。并采用ADS软件对模块电路进行指标仿真验证，通过AltiumDesigner软件进行原理图设计及PCB设计。本文所设计的模块电路不需要混频及本振电路部分，极大程度地简化了射频接收前端电路结构，节省了硬件开支和空间，降低了电磁兼容设计难度。为基于软件无线电通信平台集成应用系统的研究提供了较为有价值的参考。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过

5、的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：吕索艳日期：d刀f性皇．上弓墨—_—·__—J篮盔互甾盈出出篮喾盆盆o_—_—_—越摘要软件无线电(SDR)因其具有高度的灵活性、开放性和重构性，为实现多频段、多模式无线通信之间的互联互通与相互兼容提供了解决方案，成为军事无线通信领域未来发展方向的代表，而宽带射频前端是其实现的关键技术。由于AD转换器速率和DSP数字信号处理速度的限制，目前主流的设计方案是采用宽带中频数字化采样结构。本文所设计的射

6、频接收前端采用射频直接带通采样软件无线电结构，具有一定的创新性。论文所设计的射频接收前端工作频段为500MHz～2000M}Iz。所选用的AD转换器采样率达5GSPS(每秒千兆次采样)，分辨率lObit，采用射频直接采样数字化的方式实现。模块电路不需要混频及其所需的本振电路部分，大大简化了电路结构，节省了硬件开支和空间，降低了电磁兼容设计难度。是软件无线电技术研究的一个突破，为基于软件无线电通信平台集成应用系统的研究提供了较为有价值的参考。论文首先阐述了软件无线电射频前端的基本结构，课题的研究背景及本文的主要工作，分析了接收机射频前端常见系

7、统结构以及影响射频前端性能的重要技术指标。其次，在对L波段多功能接收机射频前端进行仔细频率规划，主要指标参数详细分析的基础上，从芯片级设计实现了灵敏度为．141dBm、动态范围为lOldB、噪声系数小于5dB的500MHz～2000MHz宽带射频接收前端电路。包括模块电路的方案制定、器件选型、通道电平估计、电源设计、模块硬件实现等。最后采用ADS软件对电路方案进行指标仿真验证，AltiumDesigner软件进行原理图设计及PCB电路板设计。关键词：软件无线电；宽带射频前端；射频直接采样数字化AbstractSoftwaredef'medr

8、adio(SDR)providessolutionsfortheinteroperabilityandmutualcompatibilityofthemulti—bandandm