基于软件无线电接收机射频前端研究与设计

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1、独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读

2、学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：II摘要摘要软件无线电是一种先进的通信技术，近年来得到了广泛的研究与应用。而射频前端技术是软件无线电的关键组成部分，它是A/D和D/A，FPG

3、A和DSP等通用硬件平台通过算法对信号进行处理得以实现的前提。本文主要研究了基于软件无线电接收机射频前端的设计与实现。结合项目的要求和特点，本次设计采用超外差二次变频结构的设计方案。接收机的射频频率范围是35MHz~45MHz，输出中频频率是10.7MHz，带宽为2MHz，灵敏度大于-90dBm，动态范围大于85dB。本文首先介绍了接收机射频前端的原理和几种基本结构，阐述了衡量接收机性能的要素，分析了影响接收机性能的因素，为电路设计提供理论基础。根据系统的设计方案和指标要求,以及各模块的工作原理，选取了合适的芯

4、片。设计了一个带有自动增益控制的低噪声放大器，既降低了噪声系数，又提高了接收机检测微弱信号和适应大信号的能力，从而增大了接收机的动态范围，这是本设计的一个亮点。采用AD9959芯片，设计了一款能够同时输出两路本振信号的频率合成器（DDS），所设计的频率合成器控制方式灵活，频率转换速度快，分辨率高。最后，完成了混频器，中频放大器的设计；结合ADS仿真，设计了射频滤波器和中频滤波器；给出了各模块的原理图；并对各模块的性能进行测试。最后，按照高速电路布局布线的要求，并结合射频电路的特性，设计出接收机射频前端电路板，通

5、过不断调试优化达到预定的指标要求。最后对进一步改进和完善系统性能提出来一些意见。关键词：软件无线电；超外差；低噪声放大器；直接数字频率合成器；ADSIAbstractAbstractSoftwaredefineradioisanadvancedcommunicationtechnology,isusedwidelyinrecentyears.AndtheRadioFrequency(RF)FrontEndisthekeycomponentofSoftwareDefineRadio.RFFrontEndisthe

6、premiseofsignalprocessingondigitalequipmentssuchasA/D,D/A,FPGAandDSP.ThispapermainlystudiesthedesigningandimplementationofRFFrontEndofReceiverbasedSoftwareDefineRadio.BasedonthestructuresofseveralcommonRFFrontEnds,combinedwiththecharacteristicsofthisdesignan

7、dtherequirementsofthisproject,thesuperheterodynetwo-frequency-conversionstructureisadopted.Theworkingfrequencyrangeis35~45MHz,andtheoutputfixedanalogmediumfrequencyis10.7MHz.Thebandwidthofreceiver2MHz,thesensitivityislargerthan–90dBm,thedynamicrangeislargert

8、han85dB.ThispapermainlyintroducestheprincipleandseveralbasicstructuresofreceiverRFFrontEnd,andanalyzessomefactorsrelatedtoreceiverperformance.Thisbuildsthetheoreticalbasisforthesystemcircuitdesi