2。1。2。2 AD9361芯片介绍
AD9361是ADI公司生产的一款面向3G和4G基站应用的高性能、高集成度的射频(RF)捷变收发器。该器件内部集成了模拟滤波、混频器、A/D、D/A转换器、频率合成器以及正交误差校准和直流偏置校准等功能。在无需外置滤波器等其他器件的情况下,很好的解决了零中频结构的直流偏执和正交误差限制。因此使软件无线电硬件平台更容易搭建。该器件拥有的可编程性和带宽能力使其成为了多种收发应用的理想选择。
图2-4 AD9361 功能框图
该芯片集成了两个接受系统和发射系统,每个接受子系统都拥有独立正交校正、直流交调校正、AGC(自动增益控制)和数字滤波的功能。因此不需要在外部设计这些功能,减轻了设计者的工作。AD9361拥有灵活的可编程性,可以通过设置进行外部控制增益。每个接收通道拥有两个高动态范围ADC。发射系统采用零中频结构,具有较高的调制精度和超低的噪声。
2。1。3 总体设计方案框图
本文选用RF捷变收发芯片AD9361作为核心芯片,通过FPGA对该芯片寄存器的配置校准,完成信号的收发功能。与电源模块、时钟模块、接口电路和天线一起组成了一个双收双发的零中频收发系统。结构图如图2-5所示。文献综述
图2-5 总体设计结构图
该系统可分为四个模块:
第一个是接口电路与天线模块。该接口电路和AD9361相接,由放大滤波电路和SMA接头与天线组成,完成信号的选择滤波与接收发送。
第二个是AD9361射频模块。AD9361芯片内部集成的电路完成对信号的处理操作,如滤波放大,数模转换,混频等处理。并将接收下来的信号通过数据接口传送给FPGA。
第三个是FPGA模块。FPGA完成对AD9361的RX和TX经行配置,并与AD9361进行数据交换,完成对信号的处理。选用的是xilinx公司的spartan6的芯片。
第四个是电源时钟模块。该模块主要是对整个系统经行供电和时钟,让系统能正常工作。
2。2 主要技术指标要求及分析
2。2。1 收发机技术指标要求
发射机发射的信号是处于某一信道内的高频大功率信号,它的主要指标有基带信号频谱纯度、发射机工作频率、发射机输出功率、发射机工作效率、发射信号频谱纯度和频率稳定度、杂散与谐波、发射机频带宽度、信号的动态范围和发射机线性度以及驻波比等要求。现代无线通信对发射机的要求侧重于高的频谱纯度及线性度。来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766-
接收机中主要考虑工作频率、接收机灵敏度、接收动态范围、射频信号带宽、输出信号信噪比,其中,接收机灵敏度和输出信号信噪比都与本振信号源的频谱纯度或相位噪声有着密切的关系。
2。2。2 主要技术指标分析
(1)带宽
带宽通常指信号所占据的频带宽度。宽带和窄带的定义是相对的。AD9361的工作频段在70MHz到6。0GHz,因此我们设计带宽为700MHz到2。7GHz的宽带收发信机是足够的。