一種小型化大動態范圍的接收機信道設計與測試
2021年電子技術應用第1期
卿 晨
中國西南電子技術研究所，四川 成都610036
摘要： 當兩個較強信號同時被接收機接收時，為了降低其產生的三階交調分量對接收機造成的干擾，提高接收機的無雜散動態范圍，提出了一種高線性度接收機信道設計方案。通過對信道鏈路合理的增益分配、恰當的元器件選型，實現了輸出三階截斷點(3rd-order Output Intercept Point，OIP3)為45 dBm的接收機指標。采用MCM(Multichip Module)技術實現了接收機小型化的硬件設計，并用改進的測試方法進行了測試，驗證了此接收機良好的動態范圍特性。
中圖分類號： TN721
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200870
中文引用格式： 卿晨. 一種小型化大動態范圍的接收機信道設計與測試[J].電子技術應用，2021，47(1)：16-20.
英文引用格式： Qing Chen. Design and test of receiver channel with large dynamic range and high sensitivity[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(1)：16-20.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200870
中文引用格式： 卿晨. 一種小型化大動態范圍的接收機信道設計與測試[J].電子技術應用，2021，47(1)：16-20.
英文引用格式： Qing Chen. Design and test of receiver channel with large dynamic range and high sensitivity[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(1)：16-20.
Design and test of receiver channel with large dynamic range and high sensitivity
Qing Chen
Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China
Abstract： Two strong signals would produce third order intermodulation components which would interfere with the work of the receiver when they are received by the receiver. In order to reduce the interference, thus increasing spurious free dynamic range of the receiver, a receiver channel with large dynamic range is proposed. By properly distributing the gain of the channel and suitable component selection, the 3rd-order Output Intercept Point(OIP3) is achieved to 45 dBm. The multichip module(MCM) technology is applied to establish the hardware of the receiver. The receiver is tested by an improved test method, verifying the its excellent dynamic range.
Key words : 3rd-order intermodulation；spurious free dynamic range；MCM；receiver
0 引言
隨著無線通信技術的迅猛發展，無線通信系統中所使用的設備，尤其是接收機的要求越來越高，小型化、高集成度、高靈敏度和高線性度的接收機成為了目前研究的熱點，也是未來發展的趨勢[1-3]。由于現實環境中充斥著復雜的電磁環境和不同類型的干擾信號，在提高接收機靈敏度的同時，也要求接收機自身具備較強的抗干擾能力[4-6]。此外，單個接收機也需要針對多個有用的信號進行接收和處理，而在接收機工作帶內的多個有用信號也可能會產生互調信號，當互調信號大于靈敏度時，就會對接收機產生干擾。接收機的三階交調指標就是衡量接收機在接收處理工作帶內多個信號時的抗干擾能力。因此，為保證接收機具有良好的線性度，特別是良好的三階交調抑制，基于各種方法設計的高線性度射頻前端、各類器件被廣泛研究并應用[7-13]，采用的無線通信系統中也采取了各種措施來避免三階交調[14-16]。上述文獻分別對器件、功能電路、接收機和系統的三階交調進行了分析，并采取各類方法提高三階交調指標，不過在器件選型和影響三階交調的關鍵電路的調試上還有待改善，且小型化程度不高。本文通過理論推導、計算仿真、合理的增益分配和恰當的元器件選型設計了一種大動態范圍高靈敏度的接收機信道模塊，輸出三階截斷點超過45 dBm，噪聲系數優于7 dB，采用MCM技術實現了接收機硬件的小型化，對影響三階交調的關鍵電路進行調試，最后借鑒并改進了一種三階交調的測試方法，實測結果充分驗證了所采取的設計方案。
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作者信息:
卿 晨
(中國西南電子技術研究所，四川 成都610036)
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