猝发通信系统发射机与接收机的硬件平台

目录

声明

1 绪论

1.1 课题研究的背景与意义

1.2 猝发通信的简介以及发展现状

1.3 发射机的研究现状

1.4 接收机的研究现状

1.5 论文内容安排

2 硬件平台的方案设计

2.1 猝发通信系统的整体框架

2.2 发射机与接收机硬件平台的性能指标要求

2.3.1 发射机的变频方案选择

2.3.2 发射机的滤波器方案选择

2.3.3 发射机的可变功率输出方案选择

2.4 接收机的方案论证

2.4.1 接收机的变频方案选择

2.4.2 接收机的滤波器方案选择

2.4.3 接收机的高灵敏度方案选择

2.4.4 接收机的高动态范围方案选择

2.5 发射机的关键技术指标

2.6 接收机的关键技术指标

2.7.1 DAC与ADC的选型

2.7.2 MCU与FPGA的选型

2.7.3 频率合成系统芯片的选型

2.8 本章总结

3 发射机硬件平台的电路设计

3.1 电源模块的设计

3.1.1 电源模块的分配方案

3.1.2 电源模块的部分电路设计

3.2 发射链路的电路设计

3.2.1 低通滤波器的电路设计

3.2.2 正交调制器的电路设计

3.2.3 放大器的电路设计

3.2.4 衰减器的电路设计

3.3.1 MCU的外围电路设计

3.3.2 FPGA的外围电路设计

3.4 频率合成系统的电路设计

3.4.1 AD9516-3的电路设计

3.4.2 ADF4350的电路设计

3.5 本章总结

4 接收机硬件平台的电路设计

4.1 电源模块的设计

4.1.1 电源模块的分配方案

4.1.2 电源模块的部分电路设计

4.2 接收链路的电路设计

4.2.1 低噪声放大器的电路设计

4.2.2 混频器的电路设计

4.2.3 中频放大器的电路设计

4.2.4 中频LC带通滤波器的电路设计

4.3.1 MCU外围电路的设计

4.3.2 FPGA外围电路的设计

4.4 频率合成系统的设计

4.5 本章总结

5 硬件平台的PCB设计

5.1 PCB的叠层设计

5.2 PCB的模块划分与布局

5.2.1 发射机的PCB模块划分与布局

5.2.2 接收机的PCB模块划分与布局

5.3 PCB的约束规则设置

5.4 发射机的PCB模块设计

5.4.1 发射机发射链路的PCB设计

5.4.2 发射机MCU的PCB设计

5.4.3 发射机FPGA的PCB设计

5.4.4 发射机电源平面分割设计

5.5 接收机的PCB模块设计

5.5.1 接收机射频链路的PCB设计

5.5.2 接收机中频链路的PCB设计

5.5.3 接收机频率合成系统的PCB设计

5.5.4 接收机MCU的PCB设计

5.5.5 接收机FPGA的PCB设计

5.5.6 接收机电源平面分割设计

5.6 本章总结

6 微控制器的软件设计

6.1.1 AD9516-3的代码配置

6.1.2 ADF4350的代码配置

6.2 DAC5688的代码配置

6.3 AD9233的代码配置

6.4 本章总结

7 硬件平台的性能测试

7.1 电源模块的测试

7.2 接收链路的测试

7.3 频率合成系统的测试

7.3.1 AD9516-3的输出频率测试

7.3.2 ADF4350的输出频率测试

7.4 天线性能的测试

7.5 系统通信的测试

7.6 系统灵敏度与动态范围的测试

7.7 本章总结

8 总结与展望

8.1 工作总结

8.2 工作展望

致谢

参考文献

附录