2.4GHz射频前端设计:低噪声放大器与圆极化微带天线
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更新于2024-08-10
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"这篇硕士学位论文是南京理工大学通信与信息系统专业的郝盛所著,导师是湘全教授,主题聚焦于2.4GHz接收机的射频前端设计。论文详细探讨了无线接收机的架构以及射频接收前端的关键模块,包括低噪声放大器、混频器和微带天线的设计与测试。此外,论文还提到了超外差接收机的相关知识。"
在无线通信领域,2.4GHz的频率资源因其国际通用的ISM(工业、科学、医学)频段而变得至关重要。论文的第一章阐述了课题的背景和2.4GHz接收机设计的重要性,定义了设计的主要目标。第二章则深入介绍了射频接收机的典型架构,设定了接收机的总体性能指标,并通过系统级仿真分析了增益、选择性和变频性能。
低噪声放大器(LNA)作为射频前端的关键组件,其工作原理和主要性能指标在第三章中被详细讨论。作者利用Advanced Design System(ADS)软件进行了设计和仿真,实现了预期的性能。第四章中,混频器的基础知识被详尽讲解,特别是无源微带混频器和电桥平衡混频器的设计,同时设计了一个带有增益的有源混频器。
第五章涉及2.4GHz圆极化微带天线的设计。作者首先设计了单个天线单元,然后构建了2x2的微带天线阵,并通过仿真优化了其宽带性能。这种天线采用了按顺序旋转组阵技术和侧馈馈电方式,提升了综合性能。
第六章是实践部分,报告了低噪声放大器、混频器和微带天线的实物制作和测试结果。最后一章对整个研究工作进行了总结,指出了未来可能的改进方向。
论文中的2.4GHz射频前端设计源于实际的2.4GHz无线传输预研项目,具备良好的应用潜力。低噪声放大器采用源极负反馈电路,确保了在宽频带范围内的优秀噪声性能。圆极化微带天线则通过阵列技术和宽频带设计,显著增强了其综合性能。
关键词:接收机,低噪声放大器,混频器,圆极化微带天线
这篇论文提供了丰富的射频前端设计理论和实践知识,对于理解2.4GHz接收机的射频系统设计,特别是在超外差接收机架构中的应用,具有很高的参考价值。
2021-09-08 上传
2021-07-07 上传
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史东来
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