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微波上下变频组件研究

作　者: 徐粒栗
导　师: 杨峰；何敏
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 微波、变频组件杂波抑制 MMIC
分类号: TN773
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

微波收发系统是微波通信、电子对抗、雷达、遥控、遥感、以及许多测量系统中至关重要的部件。作为收发系统的核心,上下变频组件对系统性能起着关键性的作用。本文的主要工作是设计并制作一套6~18 GHz至1.75~2.15 GHz的下变频组件和一套50MHz~450MHz至1.75~2.15 GHz的上变频组件。下变频组件的中频输出功率为10dBm,通带波纹小于1.5dB;上变频组件本振为1.7 GHz,增益大于5dB且可控,射频/本振抑制度大于50dBc,通带波纹小于1.5dB。本文首先讨论了变频技术的发展及其在相关领域的应用情况。然后根据上下变频组件的设计方案,通过软件仿真,确定了方案中各子电路的组成,在充分考虑到各子电路可实现性的基础上确定了其主要技术指标。在此基础上,确定了上下变频组件的设计方案。为了实现产品的小型化和模块化,部分关键混频器和放大器选用了MMIC单片器件。实际设计中,针对上变频组件,由于本振信号与射频输出信号频带十分靠近,在射频输出端接入一个谐振器用作带阻滤波器以控制本振泄露的功率,在达到了50dBc的射频/本振抑制度的同时保证了1.5dB的通带波纹;针对下变频组件,由于输出信号杂波的抑制使滤波器的带外抑制的指标要求较高,考虑到电路的容易实现性,设计了一个滤波-放大-滤波,这样可使单个滤波器的带外抑制不必做得太高,便于设计制造。最终测试结果表明,各电性能均满足技术指标要求。文章最后分析指出了组件设计改进的方向和方法。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-20
  1.1 微波通信的特点及其应用  8-9
  1.2 微波集成电路  9-12
  1.3 国内外研究现状  12-17
  1.4 论文介绍  17-18
  1.5 本文内容安排  18-20
第二章下变频组件的设计原理及实现  20-51
  2.1 下变频组件的概述  20-34
    2.1.1 混频器基本原理以及互调失真  20-29
    2.1.3 放大器原理  29-34
  2.2 下变频组件方案确定  34-35
  2.3 射频放大模块  35-38
    2.3.1 芯片选取  36-38
  2.4 变频模块  38-40
    2.4.1 混频器芯片选取  38-40
  2.5 中频放大模块  40-45
    2.5.1 中频滤波器的设计  41-43
    2.5.2 中频放大器的设计  43-45
  2.6 运用 MWO 软件对下变频组件方案进行仿真优化  45-47
  2.7 下变频组件组装测试  47-50
  2.8 下变频组件改进  50-51
第三章上变频组件的设计原理及实现  51-61
  3.1 上变频组件概述及主要技术难点  51
  3.2 上变频组件方案确定  51-52
  3.3 上变频模块  52-53
  3.4 射频放大模块  53-55
    3.4.1 射频放大器的选择  53-54
    3.4.2 本振/射频抑制  54-55
  3.5 运用MWO 软件对上变频组件方案进行仿真优化  55-58
  3.6 上变频组件组装测试  58-61
第四章总结  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-65
作者攻硕期间取得的成果  65-66

微波上下变频组件研究

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