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1、 海量资料 超值下载微波接收系统电路组成及介绍一、 实验目的1. 了解射频前端接收系统主要设计参数；2. 了解本实验系统中微波接收系统的基本结构；3. 了解接收系统的主要特性。二、 实验原理（一）实际射频前端接收器的基本结构射频前端接收器的基本电路结构如图2-1所示。图2-1 射频前端接收器共分为天线（ANTENNA）、射频低噪声放大器(RF LAN)、下变频器(DOWN MIXER)、中频滤波器(IF BPF)和本地振荡器(LO)。其工作原理是将发射端所发射的射频信号由天线接收后，经低噪声放大器将功率放大，再送入下变频器与本地振荡器混频后由中频滤波器将设计所要的频段信号滤出，最后再经过中频放
2、大器将信号放大后，送到基频电路部分解调出所需要的信息信号。这种只经一个混频器降频（或升频）的电路结构称为一次变频形式。而在实际应用中，亦有二次变频形式，甚至多变频形式。具体使用视系统要求而定。因为基带处理单元（BPU）的处理频率有所限制（一般在500以下），所以须利用变频器及本地振荡器将射频信号下变频为中频段信号后，再送入基带处理单元。或是将基带处理单元送出的中频信号用射频前端发射器上变频至射频段信号并放大后，再辐射到空气中。本实验仅以一次变频形式来说明一个射频前端接收器的各设计参数。（二）主要设计参数1 接收灵敏度 其中：接收灵敏度，玻尔兹曼常数，绝对温度：系统的等效噪声频宽：在检波器输入端
3、，系统要求的信噪比：系统阻抗：总等效输入噪声系数而上述中，总等效输入噪声系数则是由三部分组成。（1），接收器各级的噪声系数。（2），镜像频率产生的噪声。（3），宽频带的本地振荡器振幅调制产生的噪声。其计算公式如下式所列。 上述公式中变量说明如下：第级的噪声系数：第级的增益（）：在镜像频率下的单级噪声系数（对于因反射所造成的镜像频率衰减的单级，其。）：在接收器中，从接收端计算至混频器前的总级数（即不包含混频器）：本地振荡器的输出功率（）：边带频率上的相位噪声（）：滤波器在边带频率上的衰减值（）2接收选择性接收选择性是设计射频接收器的重要参数，它是用来衡量一个接收器对相邻波道信号的接收抑制能力。对
4、于这个参数的设计需要考虑许多方面的因素，如：接收器的前端带宽，中频带宽，中频波形因数及极限频率的抑制等。3接收噪声响应从中频端观察，所有非设计所需要的信号皆称为噪声信号，而大部分的接收噪声信号是由RF与LO的谐波混频产生。在实际应用中，噪声信号是不可能没有的，其对系统产生的影响需视其功率高低而定。较常出现的接收噪声响应有：（1） 镜像频率，（2） 半中频，（3） 中频，4接收能叉点接收能叉点是接收器动态性能的重要参数，它是系统线性度的评价指标，由此可推算出一输入信号大小是否会造成的互调或交调失真。当接收器工作在线性区时，n阶互调谐波信号均很弱，都低于噪声电平。但是，随着输入信号电平的增加，接收
5、器工作趋向饱和非线性区，n阶互调谐波信号高于噪声电平，对有用信号造成干扰。其定义如图2-2所示。在实际应用中，常用的能叉点有二阶能叉点和三阶能叉点。二阶能叉点是用来判断混频器对半中频噪声的抑制能力的主要参数。三阶能叉点是用来衡量接收系统抵抗内调变失真能力的参数。图2-2 n阶能叉点定义图（三）本实验接收电路框图如下：图2-3 微波接收系统框图天线接收到的信号经过腔体滤波器，再经过低噪声放大器，与微波锁相源产生的射频信号作为本振信号进行混频，取出其的差频信号，该信号再经过中频放大、解调，再进入下级。该接收系统电路在最后的系统实验中将多次用到，在此仅对其做一个初步了解。三、 实验思考题1. 射频发射机的结构和以前学过的高频发射机的结构相同吗？请举出你观察到的异同点。2. 什么是镜像频率？什么方法能抑制镜像频率？3
