方向回溯天线是一种紧凑、高增益、低成本、具备自波束跟踪能力的新型天线。该天线能自动跟踪来波方向,不需要来波方向的先验知识和数字信号处理的复杂算法,在数字移动通信系统中具有广泛和良好的应用前景。为了延长GPRS模块与基站之间的有效通信距离,把方向回溯天线应用到GPRS模块上去,当基站所发射的询问信号被汇聚节点接收到,GPRS模块上的天线的发射方向将通过相位共轭电路指向基站。由于方向回溯天线的响应是一个定向的波束,既减轻了对汇聚节点的负荷,又增加了数据安全性,使得信号被未知第三者截获的概率降低。　　 本文采用相位共轭混频器方案来实现方向回溯技术。应用于无线传感网络汇聚节点上的GPRS模块中的方向回溯天线,由天线阵列和前端的相位共轭电路组成,本文的研究内容为前端电路的分析与设计,包括:滤波器、混频器、低噪声放大器等。其中,为了便于与微带天线阵共形,滤波器采用的是平行耦合微带线带通滤波器,由6个终端开路的平行耦合线单元组合而成。滤波器包括接收RF信号时为滤除其他杂波的前置滤波器和经过混频器输出后的中频信号滤波器。出射波与RF信号频带相同,只是相位共轭,故前置滤波器与中频输出滤波器可选择同样的带通滤波器,通带0.88-0.97GHz(GSM900频段),阻带频段0.7-0.8GHz及1.05-1.15GHz。方向回溯天线的来波信号经前置放大滤波后,进入中频混频。为了抑制RF泄漏信号,选择了镜像抑制混频器进行混频。本文中的镜像抑制混频器由三部分组成:3dB定向耦合器,混频管和匹配电路。为了满足远场测试的要求,且考虑到测试时的路径衰减问题,在天线的接收和发射链路两端分别链接一个相同型号的低噪声放大器,用来放大链路信号。　　 依据传输线和网络理论,采用ADS仿真设计软件,各单元电路的仿真结果表明,各有源器件如滤波器、混频器、放大器的电路原理正确,大多数仿真结果达到了设计指标,尤其是射频滤波器的实物,显示出良好的性能和方案的可行性。