宽带无线通信射频收发前端设计

射频本振采用AD I公司的ADF4360系列产品,该产品片内集成VCO,且具有较低的相位噪声,图2为ADF4360锁相环电路图,电路中采用高稳定性的晶振,可以利用晶振谐波实现二次混频本振信号。

图2　ADF4360锁相环电路图。

　　2. 2　收发信道设计

　　接收信道设计需要保证噪声、增益、灵敏度、临道抑制满足系统要求。接收信道噪声级联计算公式为:

　　其中F为总噪声系数; F1 ……Fn 为各级噪声系数; G1……Gn - 1为各级额定功率增益。

　　根据噪声级联公式可知,信道噪声主要决定于系统前端,为了使接收机的总噪声系数小,要求前级的噪声系数小、增益高。表2为接收信道各级器件表。

表2　接收信道选用器件表

　　发射信道采用高线性的混频器和放大器达到高线性度,采用数控衰减器调整增益范围,在实际应用中,为达到远距离发射,可以外接大功率放大器。表3为发射信道各级器件表。

表3　发射信道选用器件表

　　3　测试结果

　　图3为整个射频子系统PCB 版图,面积为110mm ×70 mm。

图3　射频子系统PCB版图

　　3. 1　锁相环测试

　　通过给锁相环ADF4360提供40MHz的时钟信号,输入频率控制字,锁定本振频率为411 MHz,测得此时相位噪声优于- 100 dBc /Hz@400 kHz,满足系统本振设计要求。