GPS与北斗二代双频接收机低噪放模块设计实现.pdf

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1、3叶技2013年第26卷第12期ElectronicSci．＆Tech．／Dec．15．2013GPS与北斗二代双频接收机低噪放模块设计实现高光辉，石玉，赵宝林(电子科技大学微电子与固体电子学院，四川成都610054)摘要设计并实现了一款覆盖GPSL1波段和北斗二代B1波段的低噪放模块。该模块中的低噪声放大器使用分立元件搭建，匹配电路调试灵活，满足了模块对输入输出驻波的高要求。测试结果表明，低噪放模块增益为26dB，带内增益平坦，输入输出驻波<1．5，噪声系数<2dB，带外抑制度80dBc，输出1dB压缩点8dBm，

2、满足了导航系统接收机前端对低噪放模块的要求。关键词GPS；北斗二代；低噪放模块；ADS仿真中图分类号P228．4文献标识码A文章编号1007—7820(2013)12—067—03DesignandImplementationofLNAModuleforGPSandC0MPASSDua1．BandReceiverGAOGuanghui，SHIYu，ZHAOBaolin(SchoolofMicroelectronicsandSolid-stateElectronics，UniversityofElectronicSci

3、enceandTechnologyofChina，Chengdu610054，China)AbstractAnLNAmoduleoverlappingGPSL1frequencybandandCOMPASSB1frequencybandisdesignedandimplemented．LNAsofthemodulearerealizedbydiscretecomponents．ThematchingcircuitsCanbedebuggedflexiblytomeetthehighrequirementsofinpu

4、tandoutputVSWRofthemodule．TestresultsshowthattheLNAmodulegainis26dBwithhi【ghflatness，aninputandoutputVSWR<1．5，anoisefigure<2dB，anout—of-bandsuppressionof80dBc，andanoutputldBcompressionpointof8dBm，whichmeetthedemandofreceiverfrontendofnavigationsystem．KeywordsGP

5、S；C0MPASS；LNAModule；ADSsimulation全球定位系统(GPS)是20世纪7O年代由美国1概述陆、海、空3军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统，其主要目的是为陆、海、空3大领域提供实时、全天本方案的低噪放模块主要由带通滤波器、低噪声候和全球性的导航服务¨J。北斗导航系统是我国自主放大器和衰减器等组成，总体框图如图1所示。研发、拥有独立知识产权的全球卫星导航系统。根据全球卫星导航系统的定位原理及卫星信号特征，为实现接收机快速、连续、精确定位，多个卫星导航系统组合使用是未来发展的趋势J。本文就G

6、PS和北斗二带通滤波器放大器带通滤波器衰减器放大器带通撼渡器衰减器代导航系统在接收机前端的组合应用进行了探索。图1低噪放模块总体方案框图低噪放模块的主要功能是将天线所接收到的射频对于模块设计，低噪声放大器一般选取集成芯片；信号进行低噪声放大，滤波后输出至接收机。本文设计在增益、噪声系数等指标上，单片低噪声放大器比分立实现了一款覆盖GPSL1波段(1575．42±1．023MHz)元件有较大优势。但由于本模块对输入输出驻波要求和北斗二代B1波段(1561．098±2．046MHz)的低噪放较高，而集成芯片的驻波难以调试

7、，所以选用分立元件模块，其具有输人输出驻波小、增益高、噪声系数小、带搭建低噪声放大器。第一级带通滤波器选用介质滤波外抑制度高、输出1dB压缩点高等优点，可用于导航系器。介质滤波器可滤除系统不需要的频段，也可承受统的接收机前端。较大的功率，能够用来保护低噪声放大器免受大功率输入信号的烧毁。第二级和第三级带通滤波器选用声表面波滤波器，以提高模块的带外抑制度。衰减器用收稿日期：2013—06—26于调节模块的增益。‘作者简介：高光辉(1988一)，男，硕士研究生。研究方向：2低噪声放大器的设计射频电路设计。E-mail：g

8、hgaogood@126．con。石玉(1965一)，男，教授。研究方向：磁性材料和射频器件与电路。在射频微波晶体管放大器的设计中，需着重考虑的WWW．dianzikr~ji．0rg——67高光辉，等：GPS-9北斗二代双频接收机低噪放模块设计实现是电路的稳定性、功率增益、工作带宽、噪声和直流偏分布参数、金属孔化、不连续节点和电感电容元件的寄置