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射频收发芯片

  • GPS接收机射频前端电路原理与设计.

    [摘要]在天线单元设计中采用了高频、低噪声放大器,以减弱天线热噪声及前面几级单元电路对接收机性能的影响;基于超外差式电路结构、镜频抑制和信道选择原理,选用G P2010芯片实现了射频单元的三级变频方案,并介绍了高稳定度本振荡信号的合成和采样量化器的工作原理,得到了导航电文相关提取所需要的二进制数字中频卫星信号。[被屏蔽广告]关键词:GPS接收机灵敏度超外差锁相环频率合成利用GPS卫星实现导航定位时,用户接收机的主要任务是提取卫星信号中的伪随机噪声码和数据码,以进一步解算得到接收机载体的位置、速度和时间(PVT)等导航信息。因此,GPS接收机是至关重要的用户设备。目前实际应用的GPS接收机电路一般由天线单元、射频单元、通信单元和解算单元等四部分组成,如图1所示。本文在分析GPS卫星信号组成的基础上,给出了射频前端GP2010的原理及应用。1GPS 卫星信号的组成GPS卫星信号采用典型的码分多址(CDMA)调制技术进行合成(如图2所示),其完整信号主要包括载波、伪随机码和数据码等三种分量。信号载波处于L波段,两载波的中心顿率分别记作L1和1.2,卫星信号参考时钟频率f0为10.23MHz,信号载波L1的中心频率为ro的154倍频,即:fL.1=154×f0-1575,42MHz(1)其波长A 1-19.03cm:信号载波12的中心频率为f0的120倍频,即:fL.2-120X f0-1227.60M1z(2)其波长A 2-24.42cm.两载波的频率差为347.82M1z,大约是12的28.3%,这样选择载波频率便于测得或消除导航信号从GPS卫星传播至接收机时由于电离层效应而引起的传播延迟误差,伪随机噪声码(PR N)即测距码主要有精测距码(P码)和粗测距码(C/A码)两种。其中P码的码率为10.23M12、C/A码的码率为1.023MHz。数据码是GPS卫星以二进制形式发送给用户接收机的导航定位数据,又叫导航电文或D码,它主要包括卫星历、卫星钟校正、电离层延迟校正、工作状态信息、C/A码转换到捕获P码的信息和全部卫星的概略星历:总电文由1500位组成,分为5个子帧,每个子帧在6s内发射10个字,每个字30位,共计300位,因此数据码的波特率为50bps.

    标签: gps 接收机 射频前端

    上传时间: 2022-06-19

    上传用户:zhaiyawei

  • 基于FM1702的射频卡读写系统的设计

    本论文描述了以STC89C52单片机作为控制器,以射频技术为核心,基于复旦微电子公司FM1702SL模块设计的非接触式IC卡读写器,阐述了该系统的组成、工作原理以及相应的软硬件设计。然后介绍了Type A型常用的卡片Mifarel IC S50以及对应读卡器的设计方法和电路(使用专用的射频读卡集成芯片FM1702),并详细描述了系统各个模块的组成和原理,给出了天线的设计规范,并根据课题要求详细介绍了设计的一款Type A型读卡器的射频模块的实现方案。最后介绍了系统设计的软件部分,重点介绍了FM1702的主要特性(如防冲突、三重验证等)以及与Mifarel非接触IC卡通信等一些重要软件模块,并展示了实际测试的结果并证明了该读写器完成了基本功能,运行稳定可靠。关键词:STC89C52;FM1702:Mifarel;IC

    标签: fm1702 射频卡读写系统

    上传时间: 2022-06-19

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  • 24GHz车载雷达射频前端设计

    随着经济的发展,人民生活水平已经大幅提高,目前私家车的数量急剧增加,同时带来了大量随之而来的交通问题。毫米波调频连续波雷达(FMCW)结合了毫米波和调频连续波雷达的优点,分辨率高及易小型化使其在车在雷达领域具有广阔的市场前景和出色的发展空间。本文在前人研究的基础上,研究了24GHz车载雷达射频前端的搭建,结合ADS仿真确定了发射组件与接收组件形式,并为射频系统提出指标。射频前端工作频率为24GHz-24.5SGHz,发射采用单级震荡式,发射功率要求达到10dBm:接收采用零中频接收,选取基带信号带宽1MHz,灵敏度-90dBm;发射接收天线增益皆为20dB左右,主副瓣差距15dB以上。使用UMS公司的CHV2421-QDG.CHR2421-QEG作为发射接收组件,Avago公司的ADF4158用于锁相环,ADP3300用于3.0V供电,通过单个组件的设计调试,确定整板的设计,将24GHz车载雷达收发组件布置在同一电路板上,最终满足指标要求。完成了24GHz-24.5GHz天线的设计,采用了阵列矩形微带贴片天线的形式,实现了车载雷达对天线高增益且小型化的要求。这些工作最终组成了24GHz车载雷达射频前端。

    标签: 车载雷达 射频前端

    上传时间: 2022-06-20

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  • WCDMA基站射频电路及天线的设计

    随着个人通信和移动通信技术在世界范围内的迅猛发展,人们对移动通信的服务质量要求也越来越高.WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)作为第三代移动通信系统的三大标准之一,因为具有优良的通信质量和较高的频谱利用率而被广泛应用.在WCDMA接收机中,射频前端电路占有重要的地位,其性能优劣直按影响着接收机的接收灵敏度以及后继信号处理部分的性能.因此,进行WCDMA射频电路的研究和设计具有重要的现实意义.天线和低噪声放大器(LNA)是射频(RF)接收机芯片的重要组成部分。本文在广泛查阅国内、外参考文献的基础上,对微带天线的宽频带技术和LNA的设计原理进行了深入地研究.综合多种宽频带技术,本文采用L形探针馈电与双E形槽贴片相结合的方法,提出了一款适合于WCDMA基站的宽频带微带天线结构。利用电磁仿真软件HFSS对该天线的性能进行了研究,研究了天线贴片尺寸对天线性能的影响。在此基础上,优化设计了适用于WCDMA基站的宽频带微带天线,并对其进行了加工、测试和分析,仿真和测试结果均表明,该天线-10dB回波损耗带宽为520MHz,天线在2GHz的增益为7.88dBi,满足WCDMA基站的要求.另外,本文还根据WCDMA基站对LNA性能的要求,利用仿真软件ADS(Advanced Design System)设计了一款高线性的两级平衡低噪声放大器,给出了电路原理图,并制作了版图,结果表明,该低噪声放大器在1.92GH2~1.98GHz频段增益不低于30dB,噪声系数小于1dB,满足WCDMA的要求,具有一定的实用价值。

    标签: wcdma 基站 射频电路 天线

    上传时间: 2022-06-20

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  • 北斗二代导航系统接收机射频前端设计

    本文首先介绍了卫星导航接收机的发展现状与趋势。接着对比分析了现如今主流的接收机技术:超外差式、零中频式、低中频式及数字中频式结构,介绍了各结构的拓扑结构并对比了相互之间的优缺点,然后根据B1导航信号的特征参数要求,确定本文接收机所采用低中频结构的技术指标。结合选择的芯片参数搭建系统仿真模型,利用系统仿真软件ADS对接收机前端链路进行行为级仿真,验证设计方案的可行性,分模块设计了接收机前端系统的各功能电路,主要有多级低噪声放大器、选频滤波电路、本振电路、混频器电路以及系统自动增益控制电路。针对卫星导航信号接收机前端必须具备高灵敏度、强选择性以及一定动态范围的特点,需要平衡设计低噪声放大器噪声性能与单级增益,以及折中接收机前端镜像频率抑制性能与信道的选择性。利用仿真软件辅助设计了电路原理图与印刷电路板版图,对其PCB贴片后进行测试与调试。最后将调试好的模块级联成系统,测试射频前端系统的性能并加以册NWL.Clogin.com最终实现的接收机射频前端5V电压供电,接收信号中心频率1561.098MHz,链路最大增益为122dB,系统噪声小于2dB.中频信号中心频率46.1MHz,带宽为4.3MHz,纹波在1.5dB内,带外抑制与镜像抑制都大于30dB,端口驻波比小于2.0,测试结果基本满足设计指标要求。

    标签: 北斗二代导航系统 接收机 射频前端

    上传时间: 2022-06-20

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  • 射频功率放大器集成电路研究

    射频功率放大器在雷达、无线通信、导航、卫星通讯、电子对抗设备等系统中有着广泛的应用,是现代无线通信的关键设备.与传统的行被放大器相比,射频固态功率放大器具有体积小、动态范围大、功耗低、寿命长等一系列优点;由于射频功率放大器在军事和个人通信系统中的地位非常重要,使得功率放大器的研制变得十分重要,因此对该课题的研究具有非常重要的意义.设计射频集成功率放大器的常见工艺有GaAs,SiGe BiCMOS和CMOS等.GaAs工艺具有较好的射频特性和输出功率能力,但其价格昂贵,工艺一致性差;CMOS工艺的功率输出能力不大,很难应用于高输出功率的场合;而SiGe BiCMOS工艺的性能介于GaAS和CMOS工艺之间,价格相对低廉并和CMOS电路兼容,非常适合于中功率应用场合.本文介绍了应用与无线局域网和Ka波段的射频集成功率放大器的设计和实现,分别使用了CMOS,SiGe BiCMOS,GaAs三种工艺.(1)由SMIC 0.18um CMOS工艺实现的放大器工作频率为2.4GHz,采用了两级共源共栅电路结构,在5V电源电压下仿真结果为小信号增益22dB左右,1dB压缩点处输出功率为20dBm左右且功率附加教率PAE大于15%,最大饱和输出功率大于24dBm且PAE大于20%,芯片面积为1.4mm*0.96mm;(2)由IBM SPAE 0.35um SiGe BiCMOS工艺实现的功率放大器工作频率为5.25GHz,分为前置推动级和末级功率级,电源电压为3.3V,仿真结果为小信号增益28dB左右,1dB压缩点处输出功率大于26dBm,功率附加效率大于15%,最大饱和输出功率为29.5dBm,芯片面积为1.56mm"1.2mm;(3)由WIN 0.15um GaAs工艺实现的功率放大器工作频率为27-32GHz,使用了三级功率放大器结构,在电源电压为5V下仿真结果为1dB压缩点的输出功率Pras 26dBm,增益在20dB以上,最大饱和输出功率为29.9dBm且PAE大于25%,芯片面积为2.76mm"1.15mm.论文按照电路设计、仿真、版图设计、流片和芯片测试的顺序详细介绍了功率放大器芯片的设计过程,对三种工艺实现的功率放大器进行了对比,并通过各自的仿真结果对出现的问题进行了详尽的分析。

    标签: 射频功率放大器 集成电路

    上传时间: 2022-06-20

    上传用户:shjgzh

  • 基于射频识别技术的门禁系统的设计

    (1)研究了基于射频识别技术的门禁系统的总体设计,设计了射频IC读卡器的电路原理图,给出了PCB板,读卡器主要由射频天线、读卡模块、RS485通信接口及单片机控制系统组成,能读写Philips公司的Mifare非接触式智能射频卡,读卡距离约10cm.当没有卡进入读卡能量范围时,系统显示时钟,当有卡进入时则读卡内数据并将卡号信息显示在液晶显示器上.(2)深入研究RFID天线的EMC过滤器、接收电路以及天线匹配电路等构成,结合本设计采用了线圈天线,并从品质因素Q和调谐频率两方面设计读写器天线,设计优化了天线耦合电路.(3)针对设备组网应用要求,门禁终端通信采用RS485总线,同时结合门禁读卡器研究了RS485的网络拓扑结构,通过RS485接口与PC机组成通信网络系统。读卡器平时可独立工作,PC机会每隔一定时间访问读卡器,用PC机上的时钟统一校准读卡器上的时钟,并读取存储器内的读卡数据,以便读卡器中的数据得到及时处理.(4)设计单片机的包看门狗、液品显示、数据存储和实时时钟等在内的外围模块电路,采用串口设计如SPI.PC等,从而节约了单片机的vo接口.同时结合门禁系统设计门禁控制电路,完成设备的选材。(5)根据射频识别门禁系统总体设计要求,采用模块化软件设计方法,根据MF RC500的特性,系统地对MF RC500芯片的操作流程进行研究,设计主程序的流程图和各个模块子程序,使用Cs1语言开发了读写器的底层控制软件,并完成程序的调试,证明结果满足设计要求.

    标签: 射频识别 门禁系统

    上传时间: 2022-06-20

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  • MFRC522射频模块在门禁系统中的应用

    引言随着射频技术的发展,基于ISO14443A协议的近场距离识别技术越来越多的应用于民用产品中,最常见的如公共交通、身份识别、门禁监控等众多领域。为使应用系统的开发人员快速开发射频识别产品,本文设计了一种实用型射频读写模块,该模块具有天线识别距离大、用户接口灵活和操作简单等特点。该模块采用MFRC522作为射频读写芯片,该芯片支持ISO14443A的多层协议;在内部嵌入天线,同时支持使用外部天线的功能。分别从硬件和软件两方面对系统设计进行详细的介绍:硬件方面给出系统总体框图,并对主要芯片和天线设计进行介绍;软件方面则重点介绍ISO14443A协议和接口编程,最后结合应用实例,展示了模块通用和易用等特点。1硬件电路设计本文设计的射频模块为基于MFRC522射频读写芯片,适用于支持ISO14443A协议的所有非接触式卡。硬件系统由射频读写芯片MFRC522、单片机LPC931、电源模块和天线电路组成,系统硬件框图如图1所示。

    标签: mfrc522 射频模块 门禁系统

    上传时间: 2022-06-24

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  • 场效应晶体管射频微波建模技术[高建军]

       从射频器件半导体的属性和模型入手的一本经典书籍,即使不做射频 芯片设计,从事射频电路设计的工程师如果能从半导体器件和模型深入研究一下半导体的属性,对于自己深入理解放大器也是大有好处的。

    标签: 场效应晶体管 射频 微波 建模

    上传时间: 2022-07-17

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  • 实用射频技术

    实用射频技术

    标签: 射频技术

    上传时间: 2013-04-15

    上传用户:eeworm