雙頻帶GPS/Galileo射頻前端接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
3 整機(jī)測(cè)試
本設(shè)計(jì)中采用Tektronix生產(chǎn)的頻譜儀(RSA3408A)及Anritsu(MG3700A)生產(chǎn)的射頻信號(hào)發(fā)生器對(duì)整機(jī)增益及噪聲系數(shù)進(jìn)行測(cè)試。
3.1 整機(jī)增益測(cè)試
L1(E1)通道整機(jī)增益測(cè)試結(jié)果如圖8所示。
從圖8 可以看出,-110 dBm 的輸入信號(hào)輸入整機(jī)放大后,可以獲得-7.56 dBm 的中頻信號(hào),增益為102.44 dB,考慮到測(cè)試線的損耗為0.7 dB 以及射頻SAW 的7 dB 以及中頻濾波器的插入損耗0.2 dB,以及PCB走線損耗0.35 dB,因此在L1(E1)波段的整機(jī)增益為110 dB左右。
同理,可以對(duì)L5(E5a)通道整機(jī)增益進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如圖9所示。從圖9可以看出,-110 dBm的輸入信號(hào)輸入后,經(jīng)過(guò)整機(jī)放大后,可以獲得-11.52 dBm的中頻信號(hào),增益為98.48 dB,考慮到測(cè)試線的損耗為0.7 dB以及射頻SAW的7 dB以及中頻濾波器的插入損耗0.2 dB,以及PCB走線損耗0.35 dB,以及單端測(cè)試損失的6 dB,因此在L5(E5a)通道波段的整機(jī)增益也為110 dB左右。
3.2 整機(jī)噪聲系數(shù)測(cè)試
分別連接整機(jī)的輸入測(cè)試端口到射頻信號(hào)源,輸出測(cè)試端口通過(guò)級(jí)聯(lián)一級(jí)射頻放大器接后接到頻譜儀,并開(kāi)啟電源供電。設(shè)置射頻信號(hào)源的輸出信號(hào)頻率為1 575.42 MHz,信號(hào)功率為-110 dBm.設(shè)置頻譜的顯示模式為S/A(帶顏色顯示模式),設(shè)置頻譜儀的掃描中心頻率為4 MHz,掃描帶寬為100 kHz,觀察頻譜儀的顯示輸出,如圖10所示。
增益GAIN = - 110 dB,整機(jī)輸出噪聲功率為-33.813 dBm,測(cè)試線的傳輸損耗為-0.7 dB,由噪聲系數(shù)NF的計(jì)算公式可得:
設(shè)置射頻信號(hào)源和頻譜儀的中心頻率為1 176.45 MHz,同樣可以測(cè)得LNA的噪聲系數(shù)為2.54 dB.
由以上結(jié)果分析可知所設(shè)計(jì)的雙頻雙模接收機(jī)射頻前端是符合設(shè)計(jì)要求的,具有使用價(jià)值。
4 結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)GNSS接收機(jī)功能的研究,提出一種GPS/Galileo雙頻雙模接收機(jī)射頻前端系統(tǒng),的設(shè)計(jì)方案,方案中介紹了該系統(tǒng)關(guān)鍵部分的具體設(shè)計(jì)方法。利用頻譜儀及射頻信號(hào)發(fā)生器等設(shè)備對(duì)實(shí)例進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)測(cè)試,驗(yàn)證了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的正確性。從而證實(shí)了本設(shè)計(jì)方案具有很強(qiáng)的使用性,并對(duì)加快接收機(jī)芯片組研發(fā)具有重要意義。
評(píng)論