北斗导航接收机LNA的设计与仿真作者：余之喜 苏凯雄 陈俊 杨华炜 来源：《现代电子技术》2012年第05期 摘 要：为了实现北斗卫星导航接收机射频前端的研制，根据接收机射频模块系统指标要求，包括增益、噪声系数、灵敏度等关键指标要求，提出一种基于ATF54143的LNA设计方案,采用两级结构，源极传输线负反馈稳定技术，实现输入最佳噪声匹配，输出共轭匹配设计，并用ADS软件进行仿真，得到增益32 dB，噪声系数0.45 dB，输入驻波比1.5。
关键词：北斗导航; 接收机; 射频前端; 低噪声放大器滚筒造粒机
手写屏
中图分类号：
TN928-34
文献标识码：A
文章编号：1004-373X(2012)05
-0099
-03
Design and simulation of BeiDou navigation receiver LNA
YU Zhi-xi, SU Kai-xiong, CHEN Jun, YANG Hua-wei
(Institute of Physics and Information Engineering, Fuzhou University, Fuzhou 350002， China)
Abstract：黄花菜加工
In order to achieve the development of BeiDou navigation satellite receiver front-end，according to the system's requirements including the gain, noise figure, sensitivity and other key indicators, a LNA design based on ATF54143 is introduced. The design used two-stage structure and source transmission line negative feedback technology, input the best noise match and output conjugate matched design, performed simulation with ADS software to get 32 dB gain, 0.45 dB noise figure and1.5 input VSWR.
连通区域
Keywords： BeiDou navigation; receiver; RF front-end; LNA
收稿日期：2011-10-24
基金项目：2010年福建省重大专项(2010HZ0004-1)；福州市市校科技合作项目(2011-G-105);福州大学科技发展基金(2011-XY-23)
0 引 言
北斗导航系统是我国独立研制开发的卫星导航定位通信系统，可以对我国领土、领海及周边地区的用户进行定位及定时授时，并且可以实现各用户之间、用户与中心控制站之间的简短报文通信 ［1］ 。
作为卫星定位导航接收机系统关键部分的射频模块，主要包含接收与发射两大部分。接收部分的主要功能是接收来自多颗卫星的微弱的S波段微波信号，并将其进行低噪声放大、滤波和下变频后形成中频信号，送给后端处理模块；发射部分则将本机的短信息经过调制、上变频和放大后形成大功率的L波段射频信号，再通过天线发送给卫星 ［2］ 。因此，射频模块的高性能、高可靠性是保证整机正常工作的前提。 本文根据系统指标要求，提出一种基于ATF54143的LNA设计方案，并用ADS软件进行了仿真。
1 接收机低噪声放大器指标要求
射频前端是所有无线电接收机中最关键的组成部分，射频前端的设计一直是无线电接收机中最关键的环节。“北斗”信号到达地面的最低功率为-127.6 dBm，正常时为-116.8 dB
m，载波频率为2 491.75 MHz，带宽为8.16 MHz。设计的接收机要保证系统在大部分时间内都能对卫星信号进行有效地捕获，这样设定接收机的灵敏度为 ［3］ -118 dBm。现在北斗接收机射频芯片的最低输入信号功率一般为 双向丝杆［4］ -100 dBm，所以LNA增益需要大于18 dB，考虑一定的余量，增益设计为 ［5］ 30 dB。为了实现正常的OQPSK解调，射频接收部分输出给基带部分的信噪比为-17 dB，根据北斗接收机的灵敏度要求，可以得到北斗接收机的最大噪声系数为 ［3］ 3.8 dB。前端低噪声放大器的指标要求如表1所示。武夷菌素
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