接收机系统设计模板
卫星电视接收系统的设计
卫星电视接收系统的设计随着无线电通讯技术、计算机技术、数字技术的飞速发展，电视节目的传输越来越多地采用卫星传输手段。
对于我国而言，中央电视台的十几套节目和各省、自治区、直辖市的一套节目都已上星，星上节目资源相当丰富；同时随着技术的发展，各种有偿节目（如新华社制作的新闻等节目）可以借助卫星通道进行传送和接收。
国家广电总局在“十五”规划中，专门针对卫星传输制订了：建立完整的广播电视数字传输与直播相结合的卫星系统；完成卫星广播电视由模拟向数字的过渡，推进数字高清晰度电视卫星播出；加快卫星直播系统的实施，以及广播电视VSAT网的建设。
下面，主要介绍我台新电视大楼的卫星电视接收系统的设计。
一、设计思路：1.适用性：卫星接收系统接收的节目主要应用有两方面：一是台内有线电视系统的节目源，二是作为各专业频道购置节目的传输通道，即节目供应方将我台购置的节目通过相关的数字处理后打包形成数据包，通过卫星通道发送，我台通过卫星接收系统接收即可。
基于上述考虑，在我国境内可接收到的常用卫星必须能够良好接收。
2.可靠性：由于空间卫星信号经过几万公里的距离传送到地面，信号很弱，为了确保卫星接收信号的接收质量，必须选用质量较好、口径较大的天线和优质的馈源。
如果选用较大口径的天线，要考虑到天线的风阻，特别是夏季刮台风时，天线面板不能变形，天线的水平位置和俯仰不能变动。
同时天线较大，整体重量就会较重，天线的基础很重要，天线安放的位置（一般在楼面的顶部）要能够承受天线的重量。
3.扩展性：随着卫星技术的进一步发展，天上的卫星信号会越来越多，要接收的卫星节目也会越来越多，在设计时留有必要的余量是非常必要的；另一方面，考虑到今后在使用中，如果某一付天线出现损坏，要有备用天线能够及时顶上使用。
4.灵活性：卫星的使用寿命是有年限的，又由于其他方面的原因，星上的节目也会常常发生变动，从这颗星转动别的星上，天线对准的卫星方位也就要重新调整。
口径小的天线调整起来还好，对于口径较大的天线，调整起来就很吃力，在设计时要考虑使用电动调整，而不采用手动调整。
中频数字化接收机系统设计与实现.
中频数字化接收机系统设计与实现软件无线电是一种基于宽带A/D器件、高速DSP芯片，以软件为核心（Software-Oriented）的崭新的体系结构。
其基本思想就是将宽带A/D 尽可能地靠近射频天线以便将接收到的模拟信号尽可能早地数字化，尽量通过软件来实现电台的各种功能。
通过运行不同的算法，软件无线电可以实时地配置信号波形，使它能够提供各种话音编码、信道调制、加密算法等无线电通信业务。
我们知道信号失真是长期困扰模拟处理的难题，如本振频率漂移、相位噪声、混频产生的虚假信号、放大时产生的谐波以及互调、机内噪声等问题。
尽管设计人员想方设法，但结果并不能令人满意，而软件无线电技术简单有效地解决了这些问题。
在数字化之后，本振、混频、放大、滤波都仅仅是数字运算，不会产生谐波、互调等虚假信号。
与传统的模拟方式相比，软件无线电具有灵活性、适应性和开放性等特点，被誉为无线电领域的又一次革命。
1 接收机总体设计由于受器件水平的制约，直接对射频采样处理还有一定难度。
在保留软件无线电通用、灵活、开放的前提下，采用了中频数化方案[1]，整个接收机的结构框图如图1所示。
该接收机接收信号频率范围：10～100MHz，为防止频谱混叠，前端电调谐滤波器分8段滤波器，由8031控制选用。
第一本振LO1采用数字锁相环产生所需频率，通过预置，可产生正弦信号频率范围：1360～2350MHz，步进值10Hz，电调谐滤波器与一本振互动联调。
混频后，将信号通过一中心频率为 1350MHz的带通滤波器后，进行二次混频。
第二本振LO2产生信号的频率固定设置为：1371.4MHz，因此中频信号为：21.4MHz，通过 AGC控制输出信号强度范围为：-50～-10dBm/50Ω。
2 中频数字化单元设计该单元是接收机的核心部件，主要完成几种信号（AM、FM、SSB、CW、FSK、BPSK，QPSK）的解调工作，同时负责对模拟前端提供AGC控制用电平强度值和AFC控制用载波频率误差值。
无线通信接收机原理图设计
零中频接收方案具有高集成和低功耗的特点，但是对于本系统来说，由于接收到的基带信号采用的是不同于一般通信系统的双相间隔编码，对该码制的解调，如果采用软件处理会大大增加MCU的负担，占用很多的资源，并且影响系统的实时处理能力。
因此，本系统采用了将I、Q两路信号首先自身相乘，转换为单极性信号，然后通过电压比较器与基准电压比较的方法完成信号的A/D转换。
优化后的接收部分原理图如图1所示。
图1 接收设备系统原理图接收部分的工作过程如下。
（1）电子标签接收到读写器发来的信号，获得能量后被激活，开始执行读写器的命令，并将返回的响应信息以反向散射调制方式发送至读写器的天线。
（2）天线接收信号后，由环形器将电子标签返回的信号传给90°相移功率分配器，将信号分成正交两路。
这两路信号同时送到两个完全相同的解调电路进行处理：两路信号分别与两路正交的本振信号混频，混频后的信号经过放大器放大、滤波器滤波后再次放大，分别送往乘法器进行处理。
乘法器对送来的解调信号进行自禾，使相对于虚地为负极性的脉冲信号翻转为正极性。
（3）两路解调电路分别处理后的信号经相加后再次放大，经电容耦合（去除直流分量）至电压比较器。
（4）电压比较器将放大后完整的解调信号电压与设定的基准电压比较后，还原成标签返回信号的基带信号，经过整形后送到编解码电路进行处理。
（5）编解码电路将接收到的基带信号进行解码并进行CRC校验，形成电子标签的卡号等信息，传给MCU 微控制器。
（6）MCU微控制器对接收到的电子标签卡号等信息进行处理。
在本部分电路中为保证解调电路的精确，还用放大器产生了精确的2.5V虚地电压，作为放大、乘法器等电路的中间电位（虚地）使用，从而保证了接收电路的稳定性。
基于单片机的GPS定位系统设计【范本模板】
基于单片机的GPS定位系统设计摘要GPS是全球定位系统英文名词Global Positioning System的缩写.该系统是美国布设的第二代卫星无线电导航系统。
它能为用户提供全球性、全天候、连续、实时、高精度的三维坐标、三向速度和时间信息.其目的是在全球范围内对地面和空中目标进行准确定位和监测。
现在，GPS接收机作为一种先进的导航和定位仪器，已在军事及民用领域得到广泛的应用。
本设计是基于AT89C51单片机来实现的简易GPS定位信息显示系统。
本控制系统主要完成接受数据、时间显示、经度显示、纬度显示等常规功能.此方案基于单片机、GPS模块和12864液晶显示屏等硬件，并应用C语言实现了GPS信号的提取、显示及基本的键盘控制操作等。
经过实践测试，这种接收机可以达到基本GPS信息的接收以及显示，可以做到体积小、精度高、连续导航，并可广泛应用于个人野外旅游探险、出租汽车定位及海上作业等领域。
关键词：GPS定位系统，单片机，液晶显示屏DESIGN OF GPS RECEIVER BASED ON 51 SINGLE CHIPCOMPUTERABSTRACTGPS is the abbreviation of the English term Global Positioning System global positioning system. The system is the United States laid the second generation satellite radio navigation system. It can provide users with continuous, real—time，global, round—the—clock，high precision three dimensional coordinates, three velocity and time information. Aimed at targets on the ground and in the air around the world an accurate positioning and monitoring。
短波接收机方案设计报告
一、概述本接收机主要用于将射频信号进行预处理，信道由滤波器、放大器、程控衰减器、3个功能模块组合而成，并由电源部分供电，控制部分控制衰减量。
系统方案框图如下图1-1所示：图1-1 接收信道总体框图二、设计依据设计依据来自于“J32E研制任务书”。
三、主要技术指标和使用要求见“J32E接收机技术协议”。
四、系统指标分析及设计指标分析:555平衡放大器的基本参数如表4-1所示。
表4-1 555平衡放大器的基本参数程控衰减器采用平衡结构的PE4302实现，其基本参数如表4-2所示。
表4-2平衡结构PE4302的基本参数1、输出二阶截点：（1）和频测试时，其输入主信号在带内，系统的OIP2主要受末级放大器的影响。
前端滤波器采用LC 滤波器，易实现其OIP2大于等于70dBm ；由表4-2知，程控衰减器采用平衡结构的PE4302实现， OIP2大于等于72dBm 也能实现。
系统为最大增益（30dB ）时，系统指标分配及系统OIP2的仿真计算结果如图4-1所示。
图4-1 系统OIP2仿真故要求最后一级的放大器的OIP2大于等于85dBm （和频测试）。
由表4-1知，555平衡放大器的OIP2满足要求（和频测试）；由表4-2知，平衡结构的PE4302程控衰减器的OIP2也满足要求。
（2）差频测试时，其输入主信号在带外，而和频测试的输入主信号在带内，则若和频测试时的系统OIP2能满足大于等于80dBm，则其差频测试时的系统OIP2能满足大于等于90dBm。
2、谐波抑制：系统要求在输出功率为0dBm时，谐波抑制大于80dB。
有源器件产生的谐波中，二次谐波是最为严重的，故只需讨论二次谐波。
若二次谐波抑制度能满足要求，则其余谐波抑制度必满足要求。
在此方案中，对末级放大器的谐波抑制要求最高，要求其在输出功率为0dBm 时，二次谐波（HD2）满足大于等于80dB。
由表4-1知，555平衡放大器的二次谐波（HD2）满足要求（输出功率0dBm测试）。
接收机的设计
噪声大小怎么表示─接收机噪声系数 9
Si
F G
Ni = kTB
Nn
So No
信噪比
8
接收机输出信号的质量可用信噪比（Signal-to-noise ratio, SNR） 表示
S N
有用信号功率电平 无用的噪声功率电平
（1.1）
信号可检测，要求信噪比大于3dB。
对于移动电话，S/N要求大于15dB。对于固定电话要30dB，电视 要40dB，而对于高保真音乐则要60dB。
对于雷达系统，高的信噪比就相当于高的检测概率低的虚警概 率。如果信噪比达到16dB，检测概率可达到99.99%而虚警概率 低于10–6。
对接收系统的要求是
4
1．灵敏度（Sensitivity）：接收机灵敏度衡量接收机检测微弱信号的能力， 对于模拟接收机用信噪比（SNR）量度，对数字接收机则用误码率（BER） 表示。
2．选择性（Selectivity）：接收机的选择性衡量接收机抗拒接收相邻信道信 号的能力。要实现70-90dB选择性是很困难的。
外差接收机(二次混频接收系统) 3
滤波器1限制输入信号的通带以减少互调干扰以及本振通过天线的辐 射。 低噪声放大器放大的信号与第一本振输出的信号同时加到混频器1， 其输出的高中频信号经高中频滤波器1滤波后被高中频放大器1放大。 被放大的高中频信号与第二本振输出的信号经混频器2再次混频后， 得到的低中频信号通过低中频滤波器2滤波后，最后送到检波器恢复 出基带信号。
接收机自身产生的噪声包括放大器、滤波器、混频器、检波器各级产生的噪 声。
接收机内部噪声限制了接收机检测的最小信号。信号强度必须大于噪声一定 强度才能被检测到。
接收机内部噪声可分为三类 7
接收机的设计范文
接收机的设计范文接收机是无线通信系统中至关重要的一个组成部分。
它负责接收和解码传输的无线信号，将其转化为可识别的信息。
接收机的设计对通信质量和性能至关重要。
在接收机的设计过程中，需要考虑以下几个方面：1.频率范围选择：接收机设计的第一步是选择适当的频率范围。
不同的无线通信系统使用不同的频率范围。
根据实际需求，选择适当的频率范围会减小干扰的风险，以获得更好的通信质量。
此外，还需要考虑频率范围内的信号强度及其特征。
2.灵敏度要求：灵敏度是接收机接收和解码无线信号的重要参数。
它定义了接收机能够接收到的最小信号强度。
提高接收机的灵敏度可以增强接收机对低信号强度情况下的接收能力。
为了实现更高的灵敏度，可以采用高增益的天线、低噪声放大器和增加接收机的功率等方法。
3.抗干扰能力：在无线通信环境中，接收机需要面对各种干扰源，如电磁干扰、多路径传播等。
设计一个具有良好的抗干扰能力的接收机可以提高接收到正确信号的准确性。
为了实现这一点，可以采用数字信号处理技术，如滤波、自适应等。
4.功耗控制：接收机的功耗也是一个值得考虑的问题。
高功耗可能导致电池寿命短暂，增加了系统维护的成本。
为了降低接收机的功耗，可以采用低功耗电子元件、优化电路设计和电源管理技术等。
5.数据处理与解码：接收到的无线信号通常是经过编码或调制的。
设计一个有效的接收机需要能够解码并提取信息。
这通常涉及到数字信号处理的技术，如解调、解码、信道估计等。
为了提高数据处理的效率和准确性，可以采用高速处理器和专用硬件等。
6.系统性能评估：最后，设计一个接收机需要对其性能进行评估和测试。
通常可以通过信噪比、误码率、数据吞吐量和距离等指标来评估接收机的性能。
通过不断优化设计，可以提高接收机的性能。
总之，接收机的设计是一个复杂的过程，需要考虑诸多因素。
它不仅仅与硬件设计有关，还与信号处理、数据解码等方面密不可分。
只有综合考虑这些因素，才能设计出优秀的接收机，满足无线通信系统中的要求。
调频接收机设计
课程设计报告设计课题：调频接收机设计专业班级：学生姓名：指导教师：设计时间：摘要在人们的日常生活中，广泛使用无线广播来传达声音信息，无线广播信息的接收者．收音机，早已走入千家万户，也因此成为了无线通信技术飞速发展的起点。
无线广播的调频广播信号稳定，抗干扰能力强，声音清晰，与拨盘调谐的收音机相比，数字调谐收音机具有选台准确，可灵活地实现自动调谐选台、存台及频率指示等优点；并且采用模拟元件制作的相关设备由于工作频率较高，电路布局布线和元件参数成为其性能的关键制约因素，一旦设计成型，便难以调整更改。
若将模拟部分采用数字元件来实现，则可借助软件的优势，弥补缺点。
因此是本地无线广播的首选。
本文介绍了一种调频无线接收机的设计方法。
系统采用FPGA作为软件无线电的核心处理器，利用FPGA强大的逻辑控制及快速的运算性能，完成包括信号接收调谐、高速ADC／DAC的控制、解调、自动增益控制等部分在内的软件设计。
AbstractIn people's daily life, widespread use of radio to convey the voice message, the recipient of the wireless broadcast. Radio, already into millions of households, and thus become the rapid development of wireless communication technology to start. FM radio broadcast signal stability, anti-interference ability, clear sound, compared with the radio dial tuning, digital tuning radio station with a selected accuracy, the flexibility to automatically tune to radio stations, storage units and frequency of instruction, etc.; analog components and related equipment as a result of the production of high frequency circuit layout and component performance parameters as a key constraint, once the design of molding, it is difficult to adjust to change. If analog digital components to achieve, can the advantages of using software to make up for shortcomings. Therefore, the first choice of the local radio.This paper presents a design method of FM radio receiver. FPGA as a software radio system is the core processor, the use of FPGA logic control and fast powerful computing performance, including signal receiving tuner complete, high-speed ADC / DAC control, demodulation, automatic gain control and some other software, including design, validation results show that the receiver performance is stable, reliable, to the design intended purpose.目录一概述…………………………………………………………………………二方案设计…………………………………………………………………………三单元电路设计与参数计算………………………………………………………3.1输入调频回路………………………………………………………………3.2高频放大电路………………………………………………………………3.3混频器和本机振荡器…………………………………………………………3.4中频放大电路…………………………………………………………………3.5限幅电路………………………………………………………………………3.6鉴频电路………………………………………………………………………3.7低频放大电路…………………………………………………………………四总原理图……………………………………………………………………………五仿真与调试…………………………………………………………………………六性能特点……………………………………………………………………………七心得体会……………………………………………………………………………八参考文献……………………………………………………………………………一、概述1 工作频率范围接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。
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接收机系统设计
接收机系统设计
接收机设计是一种综合性的挑战，首先要明确设计目的，即设计那一种接收机，不同种类接收机的设计方法是大不相同的。
然后根据系统设计的指标要求进行全面分析，寻找出设计重点或难点，即是高灵敏度设计；或是高线性设计；或是大动态范围设计；还是宽频带设计。
不同的设计重点有不同的实现方法，根据系统要求的性能指标，首先要确定：
1．接收机的结构形式，设计系统实现的原理方框图。
确定采样超外差式结构，零中频结构，还是数字
IF结构；确定采样本振频率合成器的类型；确定
是一次变频还是多次变频结构，是否用高中频；
确定信号的动态范围及接收机的线性度。
2．接收机功能电路实现及系统线路组成，设计电路图。
本章对一般接收机的设计方法不作详细的讨论，只重
点讨论接收机设计中有关高线性度和大动态范围实现的具体方法，这也是本课题实现中的难点所在。
§1.1大动态范围接收机设计方法
接收机动态范围DR（Dynamic R ange）,是指接收机能够接收检测到的信号功率从最小可检测信号MDS到接收机输入1－dB压缩点之间的功率变化范围,是接收机最重要的性能指标之一。
第二章对动态范围已经作了详细的论述。
一般，一般的接收机都具有60dB～80dB的动态范围，现代接收机则对动态范围指标提出相当苛刻的要求，往往超过100d B。
如本项目动态范围指标要求做的大于120dB。
实现接收机动态范围的功能电路是接收机中的AGC，自动增益控制电路。
AGC是一个闭环负反馈自动控制系统，是接收机最重要的功能电路之一。
接收机的总增益一般分配在各级AGC电路中，各级AGC电路级联构成总的增益。
在接收微弱信号时，接收机要具有高增益，将微弱信号放大到要求的电平，在接收机靠近发射电台式时，
AGC 控制接收机的总增益，使接收机对大信号的增益很小，甚至衰减。
接收机动态范围实现的示意图如下图所示。
图1-1 接收机动态范围实现
AGC 的一般原理框图如下，是一个直流电压负反馈系统，控制信号代表信道输出幅度检波后的直流值与参考电
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ou d B 0-5-15--20输入信号功率
压之间的误差值，若输
图1-2接收机动态范围实现
入信号幅度变化，则控制信号也随着变化，其作用是使误差减小到最小值。
对AGC环路的要求随输入信号的调制类型不同而不同。
一般，A M信号对AGC的要求较FM接收机或脉冲雷达接收机要严格的多。
一般接收机第一级AGC的输入级的信号动态范围最大，而且第一级AGC一般要求要具有衰减作用以提高接收机接收大信号的能力。
在AGC电路中必须保证信道放大器工作在线性区域，即小于器件的1－dB压缩点，否则就会产生失真。
§1.1.1 自动增益控制AGC原理
§1.1.1.1 线性AGC原理
AGC系统从根本上说是一个非线性系统。
很难得到描述系统动态特性的非线性动态方程的通解。
可是，对于一些系统，能够求得系统的闭环解。
对于大多数系统能够根据系统的小信号模型导出近似解。