专用短波接收机射频前端预选滤波器的设计与实现
射频发射接收模块设计中的滤波器调整策略
射频发射接收模块设计中的滤波器调整策略在射频发射接收模块设计中，滤波器是一个至关重要的组件，它能够有效地抑制不需要的频率信号并提高系统的灵敏度和性能。
滤波器的调整策略对系统的整体性能起着至关重要的作用。
首先，对于射频发射接收模块设计中的滤波器，我们需要清楚地了解系统的需求和性能指标。
根据系统工作频率范围、带宽要求、抑制频率等参数，选择合适的滤波器类型和特性。
常见的滤波器类型包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等，不同的滤波器类型适用于不同的系统需求。
其次，滤波器的调整策略需要根据系统的实际工作情况进行优化。
在设计阶段，可以利用仿真软件对滤波器进行调整和优化，以满足系统的性能指标。
通过改变滤波器的通带宽度、阻带深度、衰减特性等参数，可以对滤波器进行精确调整，以提高系统的抗干扰能力和灵敏度。
此外，在实际应用中，对滤波器的调整也需要考虑环境因素和外部干扰的影响。
比如在无线通信系统中，可能会受到天线阻抗不匹配、多径干扰、邻近频率干扰等影响，这些因素都会对系统的滤波器性能产生影响。
因此，在调整滤波器时需要综合考虑系统的整体工作环境，做出合理的调整策略。
最后，对于射频发射接收模块设计中的滤波器调整策略，需要定期进行性能检测和优化，以确保系统的稳定性和可靠性。
通过实验测试和数据分析，及时发现滤波器性能的变化和问题，针对性地进行调整和改进。
这样可以不断提升系统的性能和可靠性，保证其在各种复杂环境下正常工作。
综上所述，在射频发射接收模块设计中，滤波器调整策略是至关重要的一环。
通过合理选择滤波器类型、优化调整参数、考虑环境因素和定期维护等措施，可以有效提高系统的性能和稳定性，确保系统在各种复杂环境下正常工作。
希望以上内容对您有所帮助，如有任何疑问或需要进一步了解，欢迎随时与我们联系。
感谢您的阅读。
短波跳频预选器研究设计
1 电路组成及原理
1.1 电路组成
电路主要包括波段开关、双调谐回路、PIN 管开关阵列、 PIN 管驱动电路和接口控制电路，如图 1 所示。
Key words: filter; frequency-hopping communication; resonance circuit
以往短波通信信号频率相对固定，在无线电通信过程中 非常容易暴露、截获和干扰。跳频抗干扰通信是提高短波无 线电通信质量的一种形式，而短波跳频预选器则是短波抗干 扰通信系统中的关键设备。
图 1 电路组成
1.2 波段开关
预选器输入、输出连接 50Ω 射频系统，采用 PIN 管串联 开关电路实现。根据最大输入功率设计目标值＋33dBm 可以 计算出反向电压＋24V（内部电路变换输出提供）能够满足 PIN 管关断要求。
1.3 双调谐回路
谐振回路部分采用螺旋腔体[1]和集总参数综合形式，整个
图 3 ADS 集总参数仿真等效模型
- 70 -
图 5 双调谐回路特性图
1.5 PIN 管驱动电路
由于短波应用中选取的 PIN 管其载流子生存时间一般都 在 20us 以内，因此保证预选器换频时间的关键就在 PIN 管驱
1.3.1 理论计算
由于双调谐回路无载 Q 值和耦合度适配存在频带范围限
制，从而短波频段一般会分为三或四段，每一段的理论电容
和电感值可以通过如下公式[2]计算：
L=
பைடு நூலகம்
4p
1 2DC
接收机的射频前端设计
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接收机的射频前端设计2001-12-3现代民用及军用设施使用电子设备繁多，电磁环境复杂，相互干扰严重。
一般地，车、船和飞机上的通信设备收发机都集成在一起。
以短波通信设备为例，发射机的残余信号在接收机输入端产生的电平达120dBmV(即13dBm)或更高。
而接收机所需接收的微弱信号电平可能仅-6～0dBmV(即-117～-113dBm)。
因此，要求接收机处理的信号动态范围高达120～126dB。
另外，高电平干扰信号与所接收信号频率仅相距数十KHz，所以，高电平干扰信号和它们在接收机中产生的互调分量会严重影响接收机的输出信噪比。
为了降低这种影响，就要求接收机具有以下特性：·高选择性，接收机的动态范围尽可能要大；·高线性，在信道滤波之前，降低带外高电平干扰信号在信道滤波器通带内产生的互调分量；·极低的本振相位噪声，以免邻近的干扰信号将本振噪声转换到接收机信道带宽内。
作为接收机重要组成部分的接收机射频前端是接收机动态性能的关键部件，它工作于中频放大器之前。
诸如动态范围、互调失真、-1dB压缩点和三阶截获点等，都直接影响接收机前端的性能。
接收机前端电路有几种不同的结构。
图1示出了一种最简单的形式。
这种结构没有射频放大器，在带通滤波器之后，只有混频器和本机振荡器。
带通滤波器的输入来自天线，其输出经过混频器到达中频放大器进行后续处理。
这种结构的主要特点是：所需成本比其它结构低；避免由于处理无用能量而消耗混频器的动态范围。
带通滤波器在通频带范围内具有良好的前向性能和良好的反向隔离性能。
这样可以防止本振信号到达天线，进而避免天线发射这些信号。
带通滤波器有三个主要任务：·限制输入信号的带宽以使互调失真最小；·削弱寄生响应，主要是镜象频率和1/2中频频率问题；·抑制本振能量，以防止其到达天线。
全数控短波接收机前端电路的设计与实现的开题报告
全数控短波接收机前端电路的设计与实现的开题报告一、研究背景随着现代通信技术的不断发展，短波通信已成为国际间、长距离间进行通信的重要方式之一。
为了实现高质量的短波通信，需要具备高品质、高性能的短波接收机。
而接收机的前端电路是影响短波接收机性能的重要因素之一。
因此，本研究选取全数控短波接收机的前端电路作为研究对象，旨在探索高速数字信号处理技术在短波接收机前端电路中的应用及其效果，以提高短波接收机的性能和可靠性。
二、研究内容和目的本课题的主要研究内容是全数控短波接收机的前端电路设计和实现。
具体来说，需要解决以下问题：1.调研当前数控技术在短波接收机前端电路中的应用现状和发展趋势；2.研究全数控短波接收机的前端电路原理及其特点；3.设计数字信号处理电路，完成数字信号的采集、处理，控制信号的生成等功能；4.实现全数控短波接收机前端电路，进行性能测试和优化；5.总结研究成果，提出未来改进的建议。
本课题的目的是，利用高速数字信号处理技术，设计具有高精度、高稳定性的全数控短波接收机前端电路，以实现更好的短波接收效果，提高短波接收机的性能和可靠性。
三、研究方法和技术路线本研究采用的主要研究方法是实验方法和分析方法。
具体研究技术路线如下：1.调研当前数控技术在短波接收机前端电路中的应用现状和发展趋势，分析数字信号处理技术在短波接收机前端电路中的应用优劣；2.基于全数控短波接收机的前端电路原理及其特点，设计数字信号处理电路，完成数字信号的采集、处理，控制信号的生成等功能；3.实现数字信号处理电路，进行成品测试和性能优化；4.通过对实验结果的分析和总结，提出未来改进的建议。
四、可行性分析本课题的实现需要采用数字信号处理技术，利用高速模数转换器（ADC）进行数字信号的采集和处理，并生成相应的控制信号。
同时，需要设计高可靠性、高精度、低噪声的前置放大器和滤波器等电路，以达到较好的短波接收效果。
因此，本课题的实现可行性较高。
短波接收机射频前端的设计与实现
关键词： 短波通信
超外差式 自动增益控制
直接数字频率合成器
II
短波接收机射频前端的设计与实现
ABSTRACT
III
ABSTRACT
Short wave communication technology plays an important role in the military, navigation, broadcast and emergency communication. With the development of signal processing technology and electronic devices，the short-wave receiver is becoming more and more automated, intelligent and digital. Therefore, a special short wave receiver is studied in this thesis. On demand of an actual project, some main parameters relevant to the short-wave receiver are described, including the noise figure，third order intercept point，sensitivity and 1dB compression point. Feasibility analysis of the receiver system as well as simulation of gain and noise budge by ADS software is also presented. In the hardware implementation of the receiver, the super-heterodyne receiver with single conversion is selected. Follow the design schematic, the DDS is adopted to obtain local oscillator signal (LO) with high precision and stability. A large dynamic range of the receiver system can be obtained by using two cascaded automatic gain control (AGC) circuit units. Finally, the schematic circuit diagram and the printed circuit broad for the receiver system are designed and tested. The measured results show that the AGC circuit has a wide adjusted range of more than 60dB. The power range of the DDS output signal is from 10dBm to 15dBm; the Phase noise of the DDS is less than -90dBc/Hz. The feasibility and practicality of the design system is verified through measured results of the hardware object.
新型短波窄带接收机射频前端的设计与实现
困难 ； 其次 ， 收 到 的 短波 信 号 的动 态 范 围也 比较 所
大 ， 满 足 直 接 采样 至少 需 要 ２ 要 ０位 的 Ａ Ｄ器 件 ， ／
来的短 波信 号经 过 Ｌ Ａ的除 噪 放 大后 送 人 电调 谐 Ｎ 滤波器 ， 通过 控 制 电路 的控 制 ， 成 接 收 频段 的切 完 换、 电调 谐滤 波器 的选 频 和 滤 波 ， 过处 理后 的信 经 号再 经 过适 当的 宽 带放 大 送 入 后 端 的数 字信 号 处 理 模块 ， 而实现 射频 信号 模拟 部分 的处 理 。 从
Ｊ ｎ． ０ ６ ｕ ２０
新 型 短 波 窄 带 接 收机 射 频 前 端 的设 计 与 实 现
朱 洪 亮 ， 临 东 ， 世 刚 葛 刘
（ 息 工 程 大 学 信 息 工 程 学 院 ， 南 郑 州 ４００ ） 信 河 ５０２
摘要 ： 出 了一种基 于 射频 直接数 字化 的短 波 窄带接 收机 射频前 端 的设计 实现 方案 ， 提 并且 着 重 讨论 了作 为 此方案 关键 技术 的射 频 Ａ Ｃ及 电调 谐 滤 波器 的具体 设 计 方 案和 实 现 过程 。 最 后 Ｇ
给 出 了电 路 仿 真 和 测 试 的 结 果 。
关键 词 ：射频直 接数 字化 ； 电调 谐 ； 自动增 益控 制 ； 噪 声放大 器 低 中图分 类号 ：Ｎ ５ Ｔ ９７ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：６ １ ６ ３ ２０ ）２—０ ８ １７ 一ｏ
１ １ 设计 方案 ．
本 方案 采用 射频 直接数 字 化体制 ， 实现原 理 图
如图 １ 示 。整 个 模拟 前 端 模 块 主 要完 成 短波 信 所 号的 除噪 、 滤波 、 放大 以及增 益控 制 ， 从天 线接 收下
射频前端滤波器研究框架
射频前端滤波器研究框架一、引言随着无线通信技术的迅猛发展，射频前端滤波器作为无线通信系统的重要组成部分，起着关键的作用。
它能够在射频信号传输中起到筛选、放大和抑制干扰等关键功能。
因此，研究射频前端滤波器的设计和优化方法对于提高无线通信系统的性能至关重要。
二、射频前端滤波器的基本原理射频前端滤波器是通过选择性地传递或抑制特定频率范围的信号来实现滤波效果的。
其基本原理是利用滤波器的频率选择特性，将所需的信号频带通过，而将干扰信号频带抑制或削弱。
三、射频前端滤波器的设计方法1. 频域设计方法：频域设计方法是通过在频域中对滤波器的传递函数进行设计，以满足所需的频率响应。
2. 时域设计方法：时域设计方法是通过在时域中对滤波器的冲激响应进行设计，以满足所需的时域特性。
四、射频前端滤波器的优化方法1. 参数优化方法：通过调整滤波器的参数，如阻带衰减、通带波纹等，以达到所需的性能指标。
2. 结构优化方法：通过改变滤波器的结构，如使用不同的滤波器拓扑结构、增加滤波器阶数等，以改善滤波器的性能。
五、射频前端滤波器的应用领域射频前端滤波器广泛应用于无线通信系统中，如移动通信、卫星通信、雷达系统等。
它们能够对信号进行滤波、放大和抑制干扰，从而保证信号传输的质量和可靠性。
六、射频前端滤波器的挑战和发展方向射频前端滤波器面临着频带宽度需求增大、滤波器性能需求提高、尺寸和功耗要求减小等挑战。
未来的研究方向包括：多频段滤波器设计、宽带滤波器设计、微型化滤波器设计等。
七、结论射频前端滤波器作为无线通信系统的关键组成部分，其设计和优化方法对于提高系统性能至关重要。
通过研究滤波器的基本原理和设计方法，以及应用领域和发展方向，可以为无线通信系统的设计和优化提供有益的参考。
未来的研究工作应该致力于解决射频前端滤波器面临的挑战，并不断推动滤波器技术的发展。
通用短波接收机射频前端设计
通用短波接收机射频前端设计
解建勇;孙素慧
【期刊名称】《无线电通信技术》
【年(卷),期】2009(35)3
【摘要】短波电台可广泛用于军事和民用通信中,具有很高的研究与开发价值.短波通信是目前远距离通信的重要手段.因此介绍了一种通用的短波接收机射频前端的设计方案,主要时其中的关键技术和实现方式进行了论述,重点分析了设计中的非线性失真问题,给出了在工程中实用的设计方法,同时对电路的调试也给出了建议.而且还提供了一种工程实际中噪声系数的近似测试方法,最后列举了此种射频前端的实际应用.
【总页数】3页(P46-48)
【作者】解建勇;孙素慧
【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北,石家庄,050081;唐山师范学院滦州分校,河北,唐山,063700
【正文语种】中文
【中图分类】TN851
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专用短波接收机射频前端预选滤波器的设计与实现
为了得到性能较好的射频接收机前端，滤除接收机中的各种干扰信号，保留有用信号，必须在接收机前端适合的地方放置滤波器。
尤其是放置于系统第一级的预选滤波器，它的性能好坏直接影响了整个接收机射频前端的噪声系数。
通过分析N 级级联系统噪声系数方程可知，必须将预选滤波器的损耗降到最低，同时还必须使其具有系统需要的选择性。
1、预选滤波器的选择
由于预选滤波器处于整个射频前端系统的第一级，其性能对整个接收机系统产生极大的影响，考虑到系统的线性度（避免非线性误差带来噪声），预选滤波器中不应有任何有源器件，因此该滤波器应设计为无源LC滤波器[1]。
同时，对于专用短波接收机系统来说线性的相位响应（相移）要比陡峭的衰减或幅度变化更为关键，而且线性的相移和陡峭的幅度变化是相互冲突的。
综合考虑其相互影响并结合系统要求，文中设计选择了衰减曲线中波纹最小的最大平滑巴特沃兹（Butterworth）带通滤波器。
2、预选滤波器的设计与实现
2.1、预选滤波器的设计方法
目前，模拟带通滤波器的设计方法都是将要设计的滤波器的技术指标通过某种频率转变关系转换成模拟低通滤波器的技术指标，并依据这些技术指标设计出低通滤波器的转移函数，然后再依据频率转换关系变成所要设计的滤波器的转移函数[2]。
模拟带通滤波器的4个频率参数是Ω
sl 、Ω
1
、Ω
3
、Ω
sh
，其中Ω
1
、Ω
3
分别是
带通的下限与上限频率，Ω
sl 是下阻带的上限频率，Ω
sh
是上阻带的下限频率，
首先要将它们做归一化处理。
定义Ω
BW =Ω
3
-Ω
1
为带通的带宽，并以此为参考频率对Ω轴做归一化处理，
即
η
sl =Ω
sl
/Ω
BW
，η
sl
=Ω
sh
/Ω
BW
，
η
1 =Ω1 /Ω
BW
，η
3
=Ω
3
/Ω
BW。
再定义Ω=Ω
1Ω
3
为带通的中心频率，归一化的η=η
1
η
3
，从而可以得出其
归一化的幅频特性H（jη）及归一化的低通幅频特性| G（jλ）|，进而可以
得出η和λ的一些主要对应关系。
在η
2 - η
3
之间找一点η，它在λ轴上
对应的点应在0 - λ
P 之间，由于η
3
=η/η
1
，那么η在η轴上对应的点
应是η/η，而λ在λ轴上对应的点应是-λ。
这样又可找到η与λ的转换关系为
（1）
由于η
3 -η
1
= 1，λ
P
= 1，所以有（2）
从而实现了频率转换。
利用所得到的低通滤波器技术指标λ
P 、λ
s
、α
P
、α
s
，
可设计出滤波器的转移函数G（p）。
由
（3）
可得
（4）
这样，所需的带通滤波器的传递函数可以求出。
通过上述方法可以将巴特沃兹模拟带通滤波器的设计转化成巴特沃兹模拟低通滤波器的设计[3]。
注意，N 阶的低通滤波器转换到带通后，阶次变为2N。
给定模拟低通滤波器的技术指标α
p 、Ω
p
、α
s
、Ω
s
，其中αp 为通带内允许的
最大衰减，α
s 为阻带内应达到的最小衰减，α
p
、α
s
的单位为dB，Ω
p
为通带
上限角频率，Ω
s
为阻带下限角频率[4]。
α
p 、α
s
都是Ω的函数，它们的大小取决于|G（jΩ）|的形状，为此，定义一
个衰减函数α（Ω），即
（5）
这样，式（5）把低通模拟滤波器的4个技术指标和滤波器的幅平方特性联系了起来。
由于每一个滤波器的频率范围存在很大差别。
为了使设计规范化，需要将滤波器的频率参数作归一化处理。
设所给定的实际频率为Ω（或f），归一化后的频率为λ，对低通滤波器，令
λ =Ω /Ω
p（
6）
令归一化复数变量为p，p = jλ，显然
p = jλ = jΩ /Ω
p = s /Ω
p
（7）
巴特沃兹低通模拟滤波器的设计可以按以下3个步骤来进行。