数字中频接收机的设计与实现

数字中频接收机(DIFR)是对中频信号直接采样,其信道化功能由数字正交下变频器和数字滤波器来实现。因此,DIFR适用于接收和处理多载波、多模式信号,可解决很多种信号之间的互通互连问题。本文基于DIFR对动态范围、带宽、自动增益控制和高速信号采集等技术需求,优化设计了一种大动态宽带DIFR,给出了该系统的实现方案、各部分的参数分配及系统设计指标;给出了一种新型的数字自动增益控制(DAGC)实现电路,并提出了其控制算法。     

AD8369及其在数字中频接收机中的应用

介绍了数字可变增益放大器(DVCA)AD8369的电路结构及其关键技术指标，并用该芯片为数字中频接收机设计了全数字自动增益控制(DAGC)系统，给出了其控制回路及其实现算法。该DAGC系统具有收敛速度快、工作稳定性好和抗饱和能力强等特点。     

一种基于滑动滤波的数字AGC应用

阐述了一种基于滑动滤波的数字自动增益控制(DAGC)的实现方法,采用数字下变频(DDC)后数据的模值作为样本数据,运用滑动滤波算法,计算反馈控制量(功率衰减量),作用于中频接收机数控衰减器,控制接收通道增益,使DDC后数据模值稳定在期望值。由于采用了滑动滤波算法,所以便于工程实现,且在指标范围内实现效率高。     

射频模拟前端对数字中频接收机动态范围影响的研究

射频模拟前端(RFAF)是实现大动态宽带数字中频接收机(DIFR)的技术瓶颈之一,其在很大程度上制约着DIFR的带宽、动态范围等关键性能指标.本文研究实现宽带大动态DIFR的约束条件.基于ADC的性能指标,分析了RFAF的噪声系数、带宽以及中频欠采样的"处理增益"与DIFR灵敏度之间的关系,以及RFAF的增益和噪声系数与DIFR的动态范围之间的关系.推导并仿真了RFAF的增益和ADC的信噪比与DIFR的瞬时动态范围,以及数字自动增益控制(DAGC)的步长和调节范围与DIFR的扩展动态范围之间的关系.讨论了RFAF的最优化设计问题,给出了设计实例.     

大瞬时动态范围在数字中频接收机上的实现

在基于中频采样技术的数字中频接收机中，怎样在AD变换器位数受限的情况下实现较大的系统瞬时动态范围是系统设计中的一个重要问题。通过分析影响中频采样接收机瞬时动态范围的各种因素，文中给出了实现大瞬时动态的中频采样接收机的思路和方法。     

机场天气雷达双通道数字中频处理系统的实现

机场天气雷达要求能够从复杂的天气环境中识别不同的天气状况以保障航空飞行安全,其接收机大动态以及抗噪性能设计对雷达至关重要。在分析模数转换器（ADC）对雷达中频接收机动态范围制约的基础上,根据中频带通采样和数字下变频的原理,实现了基于现场可编程门阵列的双通道ADC采样数字中频处理系统,并给出了系统的设计原理、方法以及测试结果。通过对双通道ADC采样的数字中频处理系统的实现,能够很好地提高天气雷达接收机的动态范围,并应用于机场多普勒天气雷达数字中频接收机。     

数字监测接收机的底噪和动态范围分析

随着软件无线电技术的发展,监测接收机的中频信号处理部分已经完全可以实现数字化,越来越多的监测接收机模拟中频都以更高的宽带输出,如10MHz、20MHz,甚至40MHz。高带宽带来快速频率扫描速度的同时,底噪也相应提高了。并且,由于对中频信号的数字化,A/D变换器的指标也对接收机的动态范围带来一定影响。本文将对影响数字接收机的底噪和动态范围的因数进行分析,讨论如何正确地应用数字接收机。     

一种雷达数字中频接收机处理方法与实现

提出了和、差三通道雷达数字中频接收机的一种处理方法.该方法采用数字下变频将中频信号转换为正交视频信号,使用数字自动增益控制提高接收机的动态范围,通过相参积累和数字鉴频提取多普勒频率,根据和、差比幅提取方位和俯仰角误差,并以调节差通道本振初相的方式实现和、差通道幅相一致性校正.给出了用单片现场可编程门阵列实现数字中频接收机处理的具体方法.通过对接收机的实际测试表明,处理测量精度满足系统要求.     

三路单脉冲雷达接收机DAGC技术的工程实现

分析单脉冲雷达接收机DAGC的基本原理,给出灵敏度时间(STC)控制、手动增益控制及自动增益控制的数字实现方法以及相应的硬件、软件结构框图。根据实践经验讨论了数字AGC技术工程化设计中需考虑的衰减量波动、数控衰减器在中频电路中引入的冲击振荡、频率捷变状态中通道增益和数字AGC技术实现对接收机增益控制等几个问题,以及解决途径。     

基于FPGA的某ISAR成像数字中频接收机实现

根据软件无线电理论设计了一种应用于逆合成孔径雷达成像系统的数字化中频接收机,提出了一种可变抽取因子的数字下变频方案,可以大大提高接收机系统的灵活性。该数字化中频接收机最终在Xilinx Virtex-6 FPGA上实现,可保证在不发生频谱混叠的情况下将中心频率为105 MHz,带宽0~20 MHz之间可变的中频信号下变频为低数据率的数字零中频信号。系统提供2~84之间共14种不同的抽取因子,可以根据输入信号带宽进行配置。测试结果表明,该系统设计正确且无虚假动态范围大于90 d B。     

数字AGC技术在跟踪雷达上的应用

阐述了一种跟踪雷达数字自动增益控制(DAGC)的实现方法,直接对中频放大器的输出进行采样处理并获取AGC样本数据,运用自适应AGC算法产生作用于中频数控衰减器的增益控制码,使得中频放大器输出的信号幅度迅速稳定到某个合适的范围内。由于采用纯数字处理方式,所以具有收敛速度快、灵活性强、精度高、稳定性好等优势。     

基于FPGA的大动态范围数字AGC的实现

数字中频接收机中,采用可变增益放大器AD603、数字可控增益放大器AD8320和FPGA实现大动态范围的教字自动增益控制(AGC).该设计充分利用AD9220的两个指示输入信号范围的输出端口和FPGA编程同时控制可变增益放大器和数字可控增益放大器,即使用同一控制字同时控制两个增益,从而实现增大AGC动态范围,简化电子设备调试,提高接收机工作性能的目的.     

中频数字接收机的工程实现

介绍了一种数字中频接收机的工程实现办法,该数字接收机具有较大的动态范围,较高的I、Q输出精度,采用的是带通采样法进行单路中频采样,数字滤波法进行数字正交相干检波。介绍了传统模拟接收机的不足和数字接收机的优点,讨论了两种数字正交相干检波方法,研究了带通欠采样的原理;根据本课题的技术指标要求进行了设计工作,设计了中频放大电路和AGC控制电路,进行了AD采样和数字相干检波部分的设计工作。结果表明,两路信号幅度的误差≤0.5%,相位的正交误差≤0.5°,满足了设计指标要求,技术指标明显优于传统的模拟接收机。     

基于FPGA的大动态范围数字AGC的实现

数字中频接收机中,采用可变增益放大器AD603、数字可控增益放大器AD8320和FPGA实现大动态范围的数字自动增益控制（AGC）。该设计充分利用AD9220的两个指示输入信号范围的输出端口和FPGA编程同时控制可变增益放大器和数字可控增益放大器,即使用同一控制字同时控制两个增益,从而实现增大AGC动态范围,简化电子设备调试,提高接收机工作性能的目的。     

A high sensitivity and wide dynamic range zero-IF RF receiver for cognitive radio application

This paper presents an RF receiver of zero-Intermediate Frequency (IF) architecture for Cognitive Radio (CR) communication systems. Zero-IF architecture reduce the image reject filter and IF filter, so it is excellent in low cost, compact volume, and low power dissipation. The receiver employs three digital attenuator and a high gain, high linearity low noise amplifier to achieve wide dynamic range of 70 dB and high receiving sensitivity of −81 dBm. A fully balanced I/Q demodulator and a differential Local Oscillator (LO) chips are used to minimize the negative effects caused by second-order distortion and LO leakage. In order to select an 8 MHz-channel from 14 continuous ones located in UHF band (694–806 MHz) accurately, approach of channel selectivity circuits is proposed. The RF receiver has been designed, fabricated, and test. The measured result shows that the noise figure is 3.4 dB, and the error vector magnitude is 7.5% when the input power is −81 dBm.