某卫星广播通信地面接收机变频组件设计

摘要

卫星通信在整个通信系统中占有重要的位置并且随着技术的发展其应用也越来越广泛。卫星广播通信地面接收机变频组件是整个卫星广播通信系统的重要组成部分，起着将接收的射频信号变频并解调为基带I/Q信号的重要作用。
　　本文首先对卫星广播通信地面接收机现有的变频结构作了简要的介绍，对其关键指标进行了深入的分析，并根据某卫星广播通信地面接收机的指标要求，提出了该接收机变频系统的设计方案并对该方案进行了可行性分析与论证。本文系统的两个关键指标是动态范围与EVM，该系统设计与调试时重点讨论了如何确保这两个指标满足设计要求。该方案采用二级变频结构，第一级采用超外差结构形式，将输入的射频信号（950MHz~1450MHz）变为固定中频（810MHz）；第二级采用直接变频结构形式，将810MHz的中频信号直接变为基带I/Q信号。该方案的主要特点是在满足设计指标的同时节省了后端器件的成本，降低了基带信号处理器的程序设计复杂度。然后详细介绍了两级变频结构电路、中频AGC电路、本振源电路和IQ解调电路的设计及硬件实现，并特别指出了各电路模块调试时应注意的关键问题。最后对该变频组件的关键指标测试结果进行了分析，并对该类变频组件的性能提高途径进行了展望。
　　经测试，本文设计的卫星广播通信地面接收机变频组件动态范围达到50dB，50欧姆负载测试情况下输出信号幅度能够稳定在550±30mVpp，其误差向量幅度（EVM）指标在各个载波频率下都小于4％，满足了该变频组件的指标要求。

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第一章 引言

1.1 研究背景与意义

1.2 卫星广播通信地面接收机变频技术发展简介

1.3 本文研究内容

第二章 卫星广播通信地面接收机变频组件设计

2.1 卫星广播通信地面接收机变频组件设计理论简介

2.2 卫星广播通信地面接收机变频组件总体设计方案

第三章 变频组件主要电路设计与实现

3.1 滤波器电路设计

3.2 宽带下变频结构电路设计

3.3 AGC电路设计

3.4 IQ解调电路设计

3.5 本振源电路设计

3.6 控制电路及软件设计

第四章 系统性能测试及分析

4.1 输出信号幅度测试及分析

4.2 整机EVM指标测试及分析

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录一：系统实物框图

附录二：部分源程序代码

攻硕期间取得的研究成果