应用于VHF/UHF频段的OFDM无线通信系统的射频前端设计

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正交频分复用(OFDM)是无线通信中为了获得高的数据速率和应对多径衰落而采用的一种重要技术。它把经过数字映射(如QAM,DBPSK)的信息数据调制到彼此正交的子信道上并行传送出去,从而增加了码元的持续时间,也就减小了衰落环境带来的码间干扰的影响。   本论文的主要工作是,对OFDM无线通信系统中的射频技术进行了分析和研究,在甚高频/特高频(VHF/UHF)频段,硬件实现基带信号与225MHz和232MHz射频信号之间的转换,达到异频双工通信的目的。   论文首先讲述了发射机和接收机的主要类型和性能指标,在此基础上,提出了直接变频发射机和超外差式接收机的总体方案。然后,论文重点讨论了正交变频的原理和性能,详细说明了正交变频应用电路的设计,包括以AD8345为核心的正交调制电路和以AD8348为核心的正交解调电路。之后,论文讲述了射频电路的重要单元——频率合成器,深入地分析了锁相环频率合成器的结构和噪声性能,设计了基于AD4360-8的频率合成器,合成了225MHz、232MHz、177MHz、170MHz和110MHz的本振信号。此外,论文又讲述了射频控制电路的设计,包括硬件电路和软件代码两方面。   测试表明,正交调制和解调电路工作良好,锁相环频率合成器具有频率范围广、控制灵活和相位噪声较好等特点;经实测,发射机和接收机主要指标达到系统要求。
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