V波段射頻前端芯片和模塊設(shè)計(jì).pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，手持終端的普及和網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)比例的增長(zhǎng)，無(wú)線傳輸?shù)膸捄退俾试絹?lái)越受到人們的重視。毫米波頻段具有頻帶寬、傳輸量大的特點(diǎn)，成為目前無(wú)線通信研究的熱門頻段。V波段的開(kāi)發(fā)不僅應(yīng)用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，由于其對(duì)氧氣獨(dú)特的吸收特性，V波段輻射計(jì)正逐漸被用于監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境。
　　本文主要研究了V波段射頻前端的主要模塊。通過(guò)研究如何抑制鏡像信號(hào)，設(shè)計(jì)了一款V波段單平衡諧波混頻器和前級(jí)的本振倍頻鏈路。為了給前級(jí)倍頻鏈路提供自制的頻率源，

2、設(shè)計(jì)了一款DDS（直接數(shù)字分頻器）驅(qū)動(dòng)PLL的跳頻源，實(shí)現(xiàn)11.5GHz~15GHz范圍內(nèi)的鎖頻。
　　論文前期查閱了大量的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料和相關(guān)的書籍，系統(tǒng)研究了DDS的分頻性能，掌握了國(guó)內(nèi)外DDS驅(qū)動(dòng)PLL頻率源噪聲的研究現(xiàn)狀。同時(shí)與國(guó)內(nèi)外采用GaAs工藝設(shè)計(jì)的其他倍頻器和混頻器做了一個(gè)比較性的研究。重點(diǎn)關(guān)注了倍頻損耗和各次諧波抑制度，以及混頻器的端口隔離度和鏡像抑制能力。
　　其次分析了DDS分頻的原理、PLL的原理以及

3、DDS驅(qū)動(dòng)PLL方案的優(yōu)缺點(diǎn)。研究了各模塊噪聲在閉環(huán)系統(tǒng)中對(duì)輸出相位噪聲的影響，并給出自己的設(shè)計(jì)建議。研究了目前實(shí)現(xiàn)pHEMT器件非線性工作的方法，對(duì)倍頻和混頻的原理做較細(xì)致的分析。研究了目前混頻的主要結(jié)構(gòu)和鏡像信號(hào)的抑制原理，結(jié)合課題提出適合本文的設(shè)計(jì)方案。
　　利用Altium designer軟件，完成了頻率源模塊的設(shè)計(jì)，結(jié)合系統(tǒng)中各模塊噪聲源對(duì)輸出噪聲的影響，重點(diǎn)對(duì)布局和接地設(shè)計(jì)做了分析。并完成了頻率源模塊的加工測(cè)試。