VHF跳頻電臺接收機射頻前端的仿真設計與研究
加入技術(shù)交流群
2．1 數控跳頻預選濾波器的仿真
數控跳頻預選濾波器的基本作用是對頻率有選擇地通過(guò)，把需要的信號選出來(lái)，并抑制不需要的信號。濾波器設計所關(guān)心的主要問(wèn)題是信號通過(guò)濾波器所產(chǎn)生的插損大小，相位變化，以及對不希望信號的抑制能力?？紤]到設計的接收機工作在30～87．975 MHz的頻率范圍內，并希望實(shí)現全頻段覆蓋，以及保持有較高的接收靈敏度，因而最好選擇使用電調諧濾波器，并且所選電調諧濾波器應具有較寬的調諧范圍，較快的電調諧速度和較高的Q值以實(shí)現頻率預選。本項目所設計的數控跳頻預選濾波器是采用邏輯芯片控制電容器組的方法來(lái)實(shí)現濾波器中心頻率調諧的雙調諧濾波器。在A(yíng)DS中的連接圖，如圖4所示，通過(guò)調諧控件對電容C01,C02的容值進(jìn)行改變得到對選用不同的電容器組的濾波器進(jìn)行仿真。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/157749.htm
從圖5中(a)，(b)，(c)的仿真結果中可以看出，中心頻率為86．5 MHz時(shí)濾波器的帶寬為3．9 MHz，插入損耗為5．352 dB。中心頻率為60．5 MHz時(shí)濾波器的帶寬為2．6 MHz，插入損耗為4．375 dB。中心頻率為30．0 MHz時(shí)濾波器的帶寬為1．5 MHz，插入損耗為5．764 dB。帶寬和插入損耗在各頻率點(diǎn)上出現不同的值，原因之一是通過(guò)改變電容值來(lái)改變中心頻率，另一個(gè)原因是在仿真的過(guò)程中，把L3設定為一個(gè)固定值，因而在頻率的高端出現了過(guò)耦合現象，頻率的低端出現了欠耦合。實(shí)際電路設計時(shí)，L3是電感L1、L2的寄生電感，其值是在變化的。從仿真結果中還可以看出通過(guò)濾波器所得的頻率響應是不對稱(chēng)的，信號在高于中心頻率處的衰減速度要大于在低于中心頻率處，這是因為所設計的跳頻預選濾波器是通過(guò)電感耦合造成的，如果使用的是電容耦合則得到與仿真結果成鏡像關(guān)系?？偟膩?lái)說(shuō)，所設計的跳頻預先濾波器的帶內插損和帶寬都達到了系統的設計要求，其中插損(4～6 dB)、帶寬(1～4 MHz)，較好的實(shí)現了選頻濾波作用。
2．2 低噪聲放大器(LNA)的仿真
低噪聲放大器(Low Noise Amplifier，簡(jiǎn)稱(chēng)LNA)，是接收機射頻前端的重要組成部分。低噪聲放大器主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：首先，它位于接收機的最前端，要求噪聲越小越好。為了抑制后面各級噪聲對系統的影響，要求有一定的增益，但為了不使后面的混頻器過(guò)載，產(chǎn)生非線(xiàn)性失真，增益又不能過(guò)大，并且要求放大器在工作頻段內應該是穩定的。其次，它所接收的信號很微弱，低噪聲放大器必定是一個(gè)小信號線(xiàn)性放大器。而且受傳輸路徑的影響，信號的強弱又是變化的，在接收信號的同時(shí)又可能伴隨許多強干擾信號混入，因此要求放大器有足夠的線(xiàn)性范圍。
2．2．1 LNA的穩定性分析
在設計小信號高頻放大器時(shí)，應用S參數以評估主動(dòng)元件的振蕩傾向，也是一項不可或缺的程序。穩定性是說(shuō)明主動(dòng)元件在輸入端和輸出端，接上任何阻抗后仍能穩定工作，或是在與某些阻抗組合時(shí)，將引發(fā)振蕩的特性。前者稱(chēng)為無(wú)條件穩定，后者稱(chēng)為潛在性不穩定。主動(dòng)元件的穩定性，可憑借S參數的羅列特穩定因數K判定。在導出K之前，需先計算
羅列特穩定因數K為
2．2．2 高增益低噪聲放大器仿真
評論