2.4GHz射频前端设计:低噪放大器与混频器仿真及其天线优化

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本篇论文详细探讨了2.4GHz ISM频段接收机的设计,针对无线通信领域中日益紧张的频率资源,设计工作具有重要意义。作者郝盛,硕士研究生,专业为通信与信息系统,师从是湘全教授,研究对象为2.4GHz射频前端设计。 论文分为七个章节:首先,介绍了课题背景和设计目的,强调了2.4GHz接收机设计的重要性。第二章深入解析了射频接收机的基本结构体系,明确了设计的总体指标和各个功能模块,包括增益、选择性及变频性能,并进行了系统级仿真以评估其性能。 第三章专攻低噪声放大器,探讨了其工作原理和关键性能指标,利用ADS软件进行设计仿真,确保达到了预设的设计目标。混频器是设计的核心部分,第四章详细讲解了无源微带混频器的工作原理,对电桥平衡混频器进行了仿真设计,并设计了带增益的有源混频器,进一步提升了系统的性能。 第五章重点在于2.4GHz圆极化微带天线的设计,通过设计和仿真优化了天线单元,进而对2×2微带天线阵进行了集成。天线设计采用顺序旋转组阵技术以扩展带宽,同时利用侧馈馈电形式,结合阵列技术和宽频带技术,极大地提高了天线的综合性能。 第六章描述了设计成果的加工制作和实际测试过程,确保理论与实践相结合。最后,第七章总结了整个研究工作,指出了尚待完善的方面,以及该设计在2.4GHz无线传输预研项目中的应用前景。 论文的关键字包括接收机、低噪声放大器、混频器和圆极化微带天线,这些核心组件共同构成了一个高效、宽频带的2.4GHz射频前端,为无线通信提供高质量的信号接收能力。整篇文章技术含量高,实用性强,对于无线通信领域的技术发展具有一定的推动作用。