《電子技術(shù)應(yīng)用》
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一種小型化大動(dòng)態(tài)范圍的接收機(jī)信道設(shè)計(jì)與測(cè)試
2021年電子技術(shù)應(yīng)用第1期
卿 晨
中國(guó)西南電子技術(shù)研究所，四川 成都610036
摘要： 當(dāng)兩個(gè)較強(qiáng)信號(hào)同時(shí)被接收機(jī)接收時(shí)，為了降低其產(chǎn)生的三階交調(diào)分量對(duì)接收機(jī)造成的干擾，提高接收機(jī)的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍，提出了一種高線性度接收機(jī)信道設(shè)計(jì)方案。通過(guò)對(duì)信道鏈路合理的增益分配、恰當(dāng)?shù)脑骷x型，實(shí)現(xiàn)了輸出三階截?cái)帱c(diǎn)(3rd-order Output Intercept Point，OIP3)為45 dBm的接收機(jī)指標(biāo)。采用MCM(Multichip Module)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了接收機(jī)小型化的硬件設(shè)計(jì)，并用改進(jìn)的測(cè)試方法進(jìn)行了測(cè)試，驗(yàn)證了此接收機(jī)良好的動(dòng)態(tài)范圍特性。
中圖分類(lèi)號(hào)： TN721
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200870
中文引用格式： 卿晨. 一種小型化大動(dòng)態(tài)范圍的接收機(jī)信道設(shè)計(jì)與測(cè)試[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2021，47(1)：16-20.
英文引用格式： Qing Chen. Design and test of receiver channel with large dynamic range and high sensitivity[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(1)：16-20.
Design and test of receiver channel with large dynamic range and high sensitivity
Qing Chen
Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China
Abstract： Two strong signals would produce third order intermodulation components which would interfere with the work of the receiver when they are received by the receiver. In order to reduce the interference, thus increasing spurious free dynamic range of the receiver, a receiver channel with large dynamic range is proposed. By properly distributing the gain of the channel and suitable component selection, the 3rd-order Output Intercept Point(OIP3) is achieved to 45 dBm. The multichip module(MCM) technology is applied to establish the hardware of the receiver. The receiver is tested by an improved test method, verifying the its excellent dynamic range.
Key words : 3rd-order intermodulation；spurious free dynamic range；MCM；receiver

0 引言

    隨著無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，無(wú)線通信系統(tǒng)中所使用的設(shè)備，尤其是接收機(jī)的要求越來(lái)越高，小型化、高集成度、高靈敏度和高線性度的接收機(jī)成為了目前研究的熱點(diǎn)，也是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)[1-3]。由于現(xiàn)實(shí)環(huán)境中充斥著復(fù)雜的電磁環(huán)境和不同類(lèi)型的干擾信號(hào)，在提高接收機(jī)靈敏度的同時(shí)，也要求接收機(jī)自身具備較強(qiáng)的抗干擾能力[4-6]。此外，單個(gè)接收機(jī)也需要針對(duì)多個(gè)有用的信號(hào)進(jìn)行接收和處理，而在接收機(jī)工作帶內(nèi)的多個(gè)有用信號(hào)也可能會(huì)產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，當(dāng)互調(diào)信號(hào)大于靈敏度時(shí)，就會(huì)對(duì)接收機(jī)產(chǎn)生干擾。接收機(jī)的三階交調(diào)指標(biāo)就是衡量接收機(jī)在接收處理工作帶內(nèi)多個(gè)信號(hào)時(shí)的抗干擾能力。因此，為保證接收機(jī)具有良好的線性度，特別是良好的三階交調(diào)抑制，基于各種方法設(shè)計(jì)的高線性度射頻前端、各類(lèi)器件被廣泛研究并應(yīng)用[7-13]，采用的無(wú)線通信系統(tǒng)中也采取了各種措施來(lái)避免三階交調(diào)[14-16]。上述文獻(xiàn)分別對(duì)器件、功能電路、接收機(jī)和系統(tǒng)的三階交調(diào)進(jìn)行了分析，并采取各類(lèi)方法提高三階交調(diào)指標(biāo)，不過(guò)在器件選型和影響三階交調(diào)的關(guān)鍵電路的調(diào)試上還有待改善，且小型化程度不高。本文通過(guò)理論推導(dǎo)、計(jì)算仿真、合理的增益分配和恰當(dāng)?shù)脑骷x型設(shè)計(jì)了一種大動(dòng)態(tài)范圍高靈敏度的接收機(jī)信道模塊，輸出三階截?cái)帱c(diǎn)超過(guò)45 dBm，噪聲系數(shù)優(yōu)于7 dB，采用MCM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了接收機(jī)硬件的小型化，對(duì)影響三階交調(diào)的關(guān)鍵電路進(jìn)行調(diào)試，最后借鑒并改進(jìn)了一種三階交調(diào)的測(cè)試方法，實(shí)測(cè)結(jié)果充分驗(yàn)證了所采取的設(shè)計(jì)方案。




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作者信息:

卿  晨

(中國(guó)西南電子技術(shù)研究所，四川 成都610036)

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