您的位置 首页 未分类

无线收发系统

无线收发系统

摘要:介绍了无线?收发㏑¤系统的设计过程,该系统以FP=GA作为数 ?字中∈频处理部分,发射机采用FM调制对信号进行处理,接∏收机采用ml数字?下变≡频与欠?采样技术,将中频信号﹤降采样后解调?,№得?到原?信号。系统采用分模块式设计,对电∽路各个模块的功能和实现加以说明,设计思路灵活,结?构清晰。电路在Pr?otel99中设计完成,并用VerilogHDL语言?对数字中频进行编程和程序仿真。系统已经做?成实体,可?以实现信号的?无℅线发射与接¥收,达到设计提?出的要求。
关键词:∵无线收发;?FPGA;数字中频;直接数字频率合成;数字下变频

? 由于?无线信息?传输有着方㎜便、低成?本等诸多优点,¥近年来各种?无?线通信?系统逐渐成为通信市场和研究?的热点,其中具有数字中频的无线通信系统因为结构开放,易于升级等特点,成为∝了?热点中的热点。无线收发系统中,采用可编程数字芯片,把模拟?电路简≈单化%,成为现在的?主流趋势。数字滤?波?器、DDC?、DDS广泛的应用于无线收发系统中。该无线收发?系统中,调制与解-‖调⊙算法并不复杂,所?以不?需要DS°P进行算法处?理,只采用FPGA*进行数字频率合成与数字解调。不仅使得电路设计简单化,同时可以节约成本㎝。‰

1 系统硬§件结构
无线收﹢发系统由两部分组成:发射机和接收?机。发∩射机将频率较低的信号通过上变频、滤﹢波、放?大等操>作<,得到具有一定功率的信号,发射到?自由空间并较好地传播3。接收机?的主要功能是从空间中接收到微弱的信号,放大后下变频到中频或基带由解调器解调,实/㎎现中频频信号到基带信?号的转换。
1.1 发射机系统结构
射频发射系统的构架一般来说主要?有两?种拓扑结构,一种是调试和上变?频集成在一起的直接上变频结构?:另一种是调制和混频两个步骤分离的两级结?构,这种结构先进行×调制√再通过混频器频谱搬移到载?波频率。两级结构因为??发射?频率和本振频率相隔较远?,通过混频器后的滤波器可以很〒好地隔离反射信号,保证了本振信号∪的纯净,虽然与♂直接上变频相比较,两级结构会产生其他频率信号,但是由·于与所≤需要的信号相隔?较远,依靠滤波器也可3以比较∞容易的滤除。该发射系统采用两级结构,将采集到≠≯的?外?部语音?信号(模拟或?数字信号)通过AD=C输入到FPGA内部?,进行∟FM调制∷后?由DAC输出携带语音信息∥的10£.7 MHz中频信号,将1∮0.7μ MHz中频信号与本振信号混频产生??1433 M的射频?信号,再经过放大器模块,得∷到?具有一定功率的信′号(500 mW)并有效发?﹣?射。主要由A/D、D/A转换,FPGA数?字中频,滤波器模块、÷混频℉器模块?、放大器模≥块℃和天线组成。

本文?引用地址:http://www?.eepw.com.c♀n/articl∫e/189705?.htm

1.2m 接∣收机系统≒结构
接收?机采mol用低中频接收机结构?,低?中频接收机?(?Low IF 无线收发系统 Re?c?eivers)是㎞从零中频接收机?发展而?来?的。射频信号经×过正交下变频,经过低通滤㏕波器输出两路低中频的I/Q?信号,如果所需信号为高边带,则将Q路信号90?&d?eg;移相相加后即可得到高边信号,抑制低边?镜像;反之,若所需信号为低边带,则I路信$⊿号¢-90&d?e∨g;移相后与Q路信号相加或?I路信号90&de?g;移相后与Q路信号相减后得到?低?边带?信号,?抑制高边镜像。由于下变频后信号不再处于基带,这样就消除了直m流偏2移和散射噪声的影响?。天㏄线将接收到得∶433?.9 MHz的信号经过低噪声?放大器(LNA)放大后?,通过433 ?MHz声㈱表+面滤波器(SAW),£选出所需信号并抑制镜像信号,然?后??经过混频∠器下变频,得到10.7 MH?z中频信号,经过中频滤波器进入带自动增益控制(AG?C)的中频放大器,得到功率要求足够的㎏中频,通?过模数转换(ADC),进入FPGA中频处理器进行解调,输o出基带信号≌。

2∧ 系统电路设计
2㏒.1″ 滤⊥波器
系统所需滤波器,一种?是10.7 M?Hz带通滤波器,此滤波器使用陶瓷晶体⊕滤波器可以达※到要求;另一种是在低噪声?放大@器⌒和混频器后滤除若干不需要的信号带通滤波器,混频后产生的频率除了◎需要的433 M信号外,还有本振信号、412.52 MHz镜像频率以及其他交调信号和杂散信号等不需要的信号。由于≮频率很接?近,滤波器要具体好的频率选择性,声表面滤波器*具有优良的频率选择性、传输损?耗小、EMI性?能好、可靠性高等特¬点,RF1172C一款低损耗经℡济声表面波(SAW)滤波器%,专为需要选择433﹣.?92 MH±z频率的≦10.7 MHz中频无线系统设计≧∑,外部∴匹配电路简单。通?过smith圆图﹥匹配输入输出阻?抗,可达到系统要求。?

关于更多无线收发系统内容,可以收藏本网页。仁川亚运会开幕式 一种数字无线收发系统设计

无线收发系统无线收发系统

关于作者: houswang

热门文章