主要内容

低中频接收机系统的结构设计

这个例子展示了如何使用RF Blockset™电路包络库来模拟具有以下射频损伤的低中频架构的性能:

  • 组件的噪音

  • 阻滞剂信号的干扰

  • LO相位噪声

  • 模数转换器(ADC)动态范围

  • 组件不匹配

该模型RF部分的设计变量包括增益、噪声图、IP3、输入/输出阻抗、LO相位偏移和LO相位噪声的明确规范。进入射频块集子系统的波形的载波频率在输入块中指定。射频接口发射端设计变量包括载波频率、调制方案、信号功率和屏蔽器功率电平。基带设计变量是ADC的位数和满量程。

系统架构

该模型演示了ISM波段接收机的设计和仿真。主要子系统包括数字发射机、射频接收机、ADC、用于噪声LO建模的相位噪声块和数字接收机。其余的块用于分析。

数字发射机由三种FSK调制波形和一个高功率音组成。三个FSK波形发生器使用带限滤波器,将FSK侧带抑制在预期热噪声水平以下。2450 MHz的目标波形具有1欧姆的参考通带功率水平约为-70 dBm。类似定义的图像和互调失真(IMD)阻断器波形的通带功率分别约为-40 dBm和-33 dBm。与IMD阻滞剂耦合产生带内IM3产品的IMD音调的通带功率为-33 dBm。2022世界杯八强谁会赢?由于基带处理定义了复杂的包络波形,计算通带功率需要插入1/根号2的增益,如设计所示。2 MHz的中频可以通过检查解调器输入信号频谱推断出来,其中为显示指定了2 MHz的偏置。

低中频接收机由一个接收带SAW滤波器、一个变频级、一个图像抑制级和两个增益级组成。电阻器用于模拟输入和输出阻抗。每个非线性块都有一个噪声系数规范。低噪声放大器(LNA)、中频放大器和混频器中的功率非线性由IP3规定。图像抑制是通过Hartley设计完成的,单个LO和相移块分别提供余弦和正弦项与I和Q分支混合。求和块重新组合I支路和相移Q支路上的信号。通过在相移块中设置非理想相位偏移,可以直接控制图像抑制质量。要捕获RF、图像、IMD信号和IMD音调波形/频谱,请选择基本色调为2450兆赫,1兆赫及谐波阶配置块中的第一个音为1,第二个音为8。为了在RF块集环境中建模热噪声地板温度在配置块中的系统参数部分中,将噪声温度设置为290.0 K。

ADC使用12位量化器建模。量化器考虑到ADC的全量程和动态范围,正确地建模其量化噪声底限。

一个数字接收机解调波形用于误码率计算。这种非相干FSK接收机假定完美的定时同步,这样每个FSK脉冲集成在一个且只有一个符号上。

运行示例

运行该示例模拟满足小于1%的未编码误码率规范的设计。接收机和ADC中信号和组件规格的修改对接收机性能有直接影响。手动开关使您能够:

  1. IMD屏蔽音的功率级别为-33 dBm或-45 dBm

  2. 选择一个理想的或有噪声的LO。

其他可能的设计更改包括:

  • Hartley设计的图像抑制比(IRR)目前设计的IRR (dPhi=0.01度)为-40 dB。有关计算IRR的更多信息,请参见示例测量接收机的图像抑制率测量接收机>的图像抑制率。

  • 调制方案

  • 基带滤波选项

  • 信号功率等级

  • 信号载波频率

  • 噪声数据

  • 非线性增益参数

  • 级间匹配

  • ADC位长和满量程

另请参阅

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