基于ADS的接收机系统仿真分析(3)
21世纪的到来，世界各国现代化军事的进程也在马不停蹄的加快中，通信作为最具重要战略意义的千里眼，在现代信息化战争中起到无可替代的作用。民用上，4G时代的到来，3G也已经完全普及到人们的生活中来。随处可见的无线WiFi，到山顶也能收到的手机信号，甚至连长途汽车上都开始普及的移动无线网络，无线通信市场表现出了极为惊人的市场前景。巨大的人力和物力济源被世界上各大军用、民用射频系统生产制造厂商投入来研发高效、新型的射频通信产品。
1.3 论文的研究内容和章节安排
本文围绕噪声系数、接收机灵敏度、接收机增益等接收机技术指标对零中频接收机系统进行了设计与仿真，所涉及的仿真软件为ADS。论文主要分为四章。
第一章引言，给出了课题的研究背景，研究意义，以及接收机发展的现状和趋势。为后续介绍接收机种类和影响接收机性能的几种重要参数做铺垫。
第二章首先介绍了接收机的常规种类，超外差、零中频、镜像抑制等，分析了各种接收机的结构与其自身所蕴含的优缺点，之后研究了影响接收机的几种重要参数，噪声系数、灵敏度、动态范围等，为第三章设计零中频接收机系统打下基础。
第三章从射频前端、下变频结构、模拟基带电路三个模块分块分析并设计了零中频接收机，最后将三种模块组合拼接，完成总电路的设计。
第四章给出了整个接收机的仿真测试结果，通过S参数仿真、链路预算仿真、谐波平衡仿真，检验了零中频接收机的合理性。
2 接收机基本原理
2.1 接收机基本类型
2.1.1 超外差接收机
如图2.1所示是超外差接收机结构原理图，一中心频率为 射频信号从输入端输入，本地振荡器产生一个频率为 的等幅正弦信号，一般的都有输入信号的频率大于本振信号的频率。输入与本振通过混频器下变频为中频信号，即两频率之差为所获得的中频频率 。天线接收信号之后经过高频放大器放大，混频器变频输入和本振合成中频信号，所得到的中频信号再经中频放大、检波、低频放大，最后输出，这就是超外差式接收机的工作结构。
图2.1 超外差式接收机结构原理图
超外差接收机因其结构特点有着很多优势，第一大优点是达到滤波器高Q值会更为容易，其原因是在超外差接收机中，中频信号比载频信号低，在有用信号的选取中，载频段不如中频段更为方便简捷。第二个优点是具有较好的选择性和较高的频率特性，这是由于超外差接收机中频频率能被固定，在选择有源无源网络时，中频放大器的负载可以选择性能等较好的指标，信号放大不均匀的问题也能解决。第三个优点是因为在接收机中，其整个增益被三个频段：基带，中频，高频分别分摊了，而在载频被降至中频之后，与在载频段上作对比，具有高增益的放大器不仅在设计时变得更为简单而且在稳定度上也有所提高。最后一个优点是超外差接收机不需要复杂的直流消除电路，这是因为它的IQ发生失配的概率比较低。
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