基于软件无线电跳频电台射频前端的研究

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1、万方数据第19卷V01．19第11期No．11电子设计工程ElectronicDesignEngineering2011年6月Jun．2011基于软件无线电跳频电台射频前端的研究朱敏超，赵利(桂林电子科技大学信息与通信学院，广西桂林541004)摘要：基于软件无线电的基本要求和发展趋势，提出了一种应用在软件无线电跳频电台中宽频段接收机的前端电路设计方案，分析了接收机射频前端二次混频方案结构的可行性。在对方案中各功能模块研究分析的基础上。完成了射频前端的滤波器、混频器、放大器等各模块的设计工作。并对整个系统进行了建模设计和仿真验证。仿真结果表明，接收机前端电路噪声系数

2、低，镜像抑制良好。增益合理。选择性合适，均满足设计要求。关键词：软件无线电；超外差；射频前端；ADS中图分类号：TP393．03文献标识码：A文章编号：16似6236(2011)11-0001--03ResearchonRFfrontendsofhoppingradi0basedonsoftwareradioZHUMin-ehao，ZHAOLi(白如萨ofInformationtrodCommunication，GuilinElectronicUnivers缈ofTechnology，Guilin541004，China)Abstract：Basedontheele

3、mentalrequirementsanddevelopmentofsoftwareradio，thepaperproposesadesign8cheme，whichis’appliedtothewide-frequencyreceiveroffrequencyhoppingradioofsoftwareradio；what’smore．thepaperanalyseswhetherthesecondarymixingschemeoftheRFfrontendsCanworkornot．andamodelofthesystemisbuntandverifiedthr

4、oughsimulating．Moreover，differentfunctionmodules，thefilter，themixeraswell聃theamplifieroftheRFfrontendsa弛designedtomeettheneedofthereceiver'slownoisecoefficient，goodinhibitingofmirroring，thepropergainandrightseleefivi哆．Keywords：softwareradio；superheterodyne；BFfrontends；ADS随着DSP技术的发展，电子器

5、件制作工艺的提升，A／D、D／A的取样速率越来越高，无线电台中的数字处理不断往射频前端推进，信道可重构的能力不断得到提升．系统可以直接从中频采样，进行数字信号处理【11。本方案接收机射频前端系统基于软件无线电理论来设计和实现。以达到建立一个通用化、标准化、模块化的接收机射频前端系统仿真平台的目标。以实现接收机射频前端系统低噪声系数。小的互调失真，大的动态范围和镜像抑制，良好的AGC，足够的增益和正确的选择性等设计要求四。通过对接收机射频前端的设计方案可行性分析和利用射频电路仿真软件ADSr“q进行系统建模设计与参数仿真。实现接收机射频前端电路设计的系统性能。．．1射

6、频前端系统方案设计及可行性分析本接收机射频前端主要任务是对信号进行滤波、混频、放大的功能，并对系统可能受到的镜像干扰频率、互调干扰频率进行抑制唧。系统功能模块主要包括滤波器、混频器、放大器及本振等。系统工作频率范围为100—150MHz，其中每10MHz带宽作为一个信道用于跳频调制lel．采用超外差二次收稿日期：201l—03一ll稿件编号：201103064混频的结构。整个射频前端系统的设计增益为llOdB。系统噪声为3dB。其原理框图如图1所示。由图1可以看出。选频滤波器后的放大器为低噪声放大器(LNA)。LNA的噪声系数对整个系统的噪声系数起决定性的作用。设计

7、时在增益、噪声系数、动态范围、VSWR、稳定性等指标之间进行平衡。第一级混频通过PLL改变第一级本振频率．以接收不同信道的射频信号，经下变频把接收信号搬移到中频为70MHz、频率带宽为10MHz的频带上。豳I豳图l接收机射频前端原理框图Fig．1BlockdiagramofRFfront—endreceiveF在此过程中。混频器是一个非线性器件，会引入大量交调分量，使得混频后出现大量的组合干扰频率点，对有用信号造成严重的干扰．直接影响着接收机性能川。声表波中频滤基金项目：广西壮族自治区研究生科研创新项目(2010105950810M10)作者简介：朱敏超(198