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《智能天線射頻電路的研究與設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、II摘要l本論文題目源自國家自然科學基金項目《智能數(shù)字多波束天線技術研究》(69971017)及國防預研項目《智能天線技術》(31.5.4.8)。1論文對智能天線射頻前端的設計制作進行了研究。首先介紹了智能天線研究背景、發(fā)展歷史,以及射頻前端在智能天線中的作用和組成。之后分別分析了3.95GHz和1.9GHz智能天線射頻前端的電路結構,并對主要部件的工作原理及制作過程進行了論述。本文的主要工作體現(xiàn)在3.95GHz智能天線射頻電路中低噪聲放大器、單平衡混頻器、介質(zhì)振蕩器的設計,以及1.9GHz智能天線射頻中低噪聲放大器的設計。文中對它們的工作原理及設計過程均給出了詳盡的論述。
2、兩套射頻電路的低噪聲放大器電路均采用了兩級場效應管放大,在其增益及噪聲的優(yōu)化過程中采用了遺傳算法這一全局搜索性能較好的數(shù)值算法。在對低噪聲放大器設計的各項指標進行詳細分析后,針對其優(yōu)化設計的特點,對遺傳算法進行了適當?shù)恼{(diào)整及改進,并取得了令人滿意的效果。最后,文中給出了3.95GHz和1.9GHz智能天線射頻電路的設計結果和實際測量數(shù)據(jù)。關鍵詞:智能天線,低噪聲放大器,遺傳算法,混頻器,介質(zhì)振蕩器\IllAbstractThispaperdealswiththeprocessofmicrowavecircuitdesign,orRFblockinsmartantennasy
3、stem.Firstlythebackground,historyandtrendsoftheresearchofsmartantemlatechnologyareintroduced,alongwiththebasetheoryandrelatedknowledgeofHeteclmology.Theauthorpa)’SmuchattentiontotheproblemofRFcircuitsdesigninsnlartantennasystemInchapterone,thefunctionandcomponentsofRFblockinsmartantennaare
4、discussed,andtheblockschematicofRFcircuitinsmartantennasystemat3.95GHzand19GHzisanalyzed.Theauthor’SmainresearchworkisfocusedonthedesignofLNA,MixerandDROinsmartantennaat3.95GHz,andLNAinsmartantennaatI9GHz.Theprinciplesanddesignprocessoftheseschematicsareanalyzed.LowNoiseAmplifierusingFETis
5、adoptedintheRFblockofsmartantennabothat3.95GHzandat1.9GHz.InthedesignprocessofLNA,theauthorappliesgeneticalgorithmintheoptimizationofgainandnoisefigure.SomeoftheadjustmentandimprovementingeneticalgorithmaretakenaccordingtotheLNAdesignproblemandsatisfyingresultisobtained.Finally,somephotogr
6、aphsofcircuitboardsandthemeasurementdataareprovided.Keywords:Smartantenna,LNA,GeneticAlgorithm,Mixer,DRO第一章緒論本章首先對移動通信系統(tǒng)中的智能天線技術作了簡要介紹,簡要回顧了它的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀;之后介紹了射頻電路在智能天線中的作用及構成;最后給出了本論文的章節(jié)安排與研究成果。1.1研究背景近年來,全球的移動通信產(chǎn)業(yè)得到了迅速的發(fā)展。IDC預測,從全球移動電話j{j戶的增長趨勢看,預計到2005年術,移動電話用戶將會超過35億戶,全球手機市場到2005年將以10.9%的速
7、度增長。移動通信在我國的發(fā)展也十分迅速,用戶量呈指數(shù)律上升。截至到2001年底,中國的移動通信總用戶數(shù)已經(jīng)躍居世界第一??焖侔l(fā)展的中國通信業(yè)已經(jīng)成為世人矚目的市場,我國已經(jīng)成為世界上的通信強國。隨著移動用戶的急劇增長,頻譜資源匱乏的問題同趨嚴重,由此產(chǎn)生的通信容量不足,通信質(zhì)量下降等一系列矛盾亟待解決。在目前蜂窩小區(qū)制以及FDMA、TDMA、CDMA多址方式下,用戶不可避免地受到同一或相鄰信道中其它用戶的干擾,這些同信道干擾(CCI),多址干擾(MAI)已成為提高容量的主要障礙;另一方面,由于移動通信應用環(huán)境本身的