可调高效多通道高性能分集接收机

<<高性能调频接收机>>课程设计报告题目：_ __高性能调频接收机 _专业：___ _电子信息工程 _年级：_ __09级 ____________学号：___________学生姓名：_____ ________联系电话：_________指导老师：_____ ________完成日期： 2011 年 12 月 15 日高性能调频接收机摘要本设计采用TA2111单片调频、调幅收音机芯片，制作的高性能调频接收机实现信号失真小，接收范围在87-108MHz。

经测试，系统达到设计的要求，具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。

关键词：TA2111；调频收音机；失真小；噪声低.ABSTRACTThis design uses TA2111 Chip FM, AM radio chip, making high performance FM receiver signal distortion is small, receiving range in 87-108MHz. After testing, the system achieved the design requirements, with the advantages of low noise, stereo outputKey W ords:TA2111; FM radio; distortion; low noise.目录（要自动生成的）摘要(三号黑体) ........................................................................................................... I I ABSTRACT(三号Times New Romar) ................................................................................ I I 1 设计要求及方案选择(标题1为四号黑体) (4)1.1设计要求(标题2为小四黑体) (4)1.2方案选择(标题2为小四黑体) (4)2 理论分析与设计 (2)2.1××××电路的分析及设计 (2)2.2 ××××电路的分析及设计 (3)3 电路设计 (7)3.1 硬件电路的设计 (7)3.2 软件的设计 ........................................................................ 错误！未定义书签。

分集接收原理范文分集接收原理是指在通信系统中，接收端采用多个接收天线来接收信号，并利用多个接收通道进行信号处理，以提高接收机对无线信号的接收质量和性能。

分集接收原理是无线通信系统中一种常用的技术手段，它可以用于减小信号传输过程中的多径衰落影响、提高接收信号的质量和稳定性，从而显著地提高系统信道容量、扩大覆盖范围和提高通话质量。

分集接收原理背后的基本概念是空间分集，通过在空间上分散接收装置的位置，以提高接收系统的性能。

具体地讲，分集接收系统包含多个接收天线，将接收天线放置在不同的位置上，接收到的信号经过多个通道传输到接收器端，然后通过信号处理算法将多个通道的信号进行合并，得到高质量的接收信号。

分集接收原理的实现依赖于空间多样性的存在。

当一个信号同时从多个不同的接收天线接收到时，每个接收天线上的信号都会受到不同的传播路径和传播损耗的影响。

由于传播路径的不同，不同接收天线上收到的信号也不同，这就形成了空间多样性。

而在接收端，可以采用各种信号处理算法来有效地利用这种空间多样性。

分集接收系统中最简单的一种方法是选择性接收，即从多个接收天线中选择接收质量最好的一个进行信号处理。

这种方法可以减小信号传输中多径干扰的影响，提高信号的接收质量。

另一种更为常见的方法是基于信号的空间处理，即通过将接收天线的输出信号进行加权求和来合并多个通道的信号。

这种方法可以进一步提高接收系统对信号的接收质量和性能。

基于空间处理的分集接收方法主要有最大比率组合（MRC）、选择性组合（SC)、等增益合并（EGC）等。

-最大比率组合（MRC）是指将每个接收通道的输出信号进行加权，权重与接收信号的信噪比成正比，然后将加权后的信号进行求和。

这种方法可以最大化接收信号的信噪比，从而提高接收系统的性能。

-选择性组合（SC）是指从多个接收通道中选择接收质量最好的一个进行信号处理。

这种方法可以减小传输过程中的多径干扰和噪声的影响，提高信号的接收质量。

导航定位技术与计算机之GNSS接收机引言:GPS由三局部组成:空间星座局部,地面监控局部和用户设备局部组成。

接收机是用户局部的核心，我国在卫星设计和航天测控领域均取得了长足的进步，但在导航接收机领域却尚处于起步阶段；同时开发新一代的全球导航系统，导航接收机的研究有着举足轻重的作用。

一．GNSS接收机的开展现状与趋势1.接收机终端是卫星导航系统的重要组成局部,是卫星导航系统与广阔应用的主体-----用户的唯一接口,是市场规模最大和产业化最核心的环节,卫星导航应用的价值最终需要通过接收机才能得以实现.目前,世界上使用最广泛的接收机是GPS接收机,产品也多达数百种.这些产品按其用途可分为导航型接收机,测地型接收机,和授时型接收机等;按工作原理分可分为码相关型接收机,平方型接收机,混合型接收机和干预型接收机等;按照接收机的通道来分那么可分为多通道接收机,序贯穿道接收机和多路复用通道接收机等;按动态围可分为低动态,中动态,高动态等,不胜枚举【1】.。

从1981年第一台民用GPS接收机问世以来，GPS接收机有了长足进步。

从只供少数人使用的笨重昂贵到体积，质量，功耗，本钱的不断降低，从单通道单频单系统单一功能到多通道多频多系统多功能，从模拟和分立器件到数字化芯片化和软件化。

2.卫星导航技术是各航天大国竞相开展的热门领域,为了保持导航系统的先进性和有效性,世界各国在卫星导航系统相关技术方面积极地推进和开展..。

不仅有Galileo和QZSS等卫星导航系统正在研究设计中，GPS和GLONASS等现有的卫星导航系统也在不断地升级和改良..。

GPS现代化方案包括发射第二种民用信号L2C，为救生效劳设计的第三种民用信号L5以及新的军用码M码；GLONASS正在进展差分GLONASS的改良以及空连续的提高【2】.。

伴随着全球卫星导航系统的全面升级和开展，卫星导航接收机也呈现出以下的新的开展特点【3】：(1)多系统兼容接收机是技术开展的大趋势。

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CN-0242Circuits from the Lab™ reference circuits are engineered and tested for quick and easy system integration to help solve today’s analog, mixed-signal, and RF design challenges. For more information and/or support, visit /CN0242AD9643 14位双通道ADC ，采样速率为250 MSPS ADL5202宽动态范围、高速、数字控制VGA具有带通抗混叠滤波器的高性能、高IF 、75 MHz 带宽、14位、250 MSPS 接收机前端Rev. 0Circuits from the Lab™ circuits from Analog Devices have been designed and built by Analog Devices engineers. Standard engineering practices have been employed in the design and construction of each circuit, and their function and performance have been tested and veri ed in a lab environment at room temperature. However , you are solely responsible for testing the circuit and determining its suitability and applicability for your use and application. Accordingly , in no event shall Analog Devices be liable for direct, indirect, special, incidental, consequential or punitive damages due to any cause whatsoever connected to the use of any Circuits from the Lab circuits. (Continued on last page)One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 Fax: 781.461.3113©2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 0.1µF0.1µF0.1µF0.1µF0.1µF0.1µF 1µH 1µH+5V+5V300Ω150nH150nH180nH180nH140nH162Ω162ΩV CM3.3pF 12pF12pF20Ω20ΩINPUTZ = 50ΩANALOG INPUT –13.0dBm FS AT 182.5MHz4.1dB GAIN20dB GAINFILTER2.3dB LOSS1:3 Z145Ω293Ω100ΩINTERNAL INPUT Z3k Ω2.2pFAD964314-BIT 250MSPS ADC +5V~Z IN =150ΩFS = 1.75V p-p DIFF+1.8VADL5202VGA SET FOR 20dB GAIN10156-00175Ω75Ω图1. 四通道IF 接收机前端的单通道(原理示意图：未显示所有连接和去耦)增益、损耗和信号电平10 MHz 下测得值电路笔记连接/参考器件评估和设计支持设计和集成文件原理图、布局文件、物料清单电路功能与优势图1所示电路是基于ADL5202宽动态范围、高速、数字控制可变增益放大器(VGA)和14位、250 MSPS AD9643双通道模数转换器(ADC)的75 MHz 宽带接收机前端。

收稿日期：２０２２－０４－２１基金项目：国家自然科学基金（Ｕ２２４１２７７）引用格式：史磊，晏怀斌，于骏申．一种多通道数字接收机的设计与测试方法［Ｊ］．测控技术，２０２３，４２（７）：８０－８６．ＳＨＩＬ，ＹＡＮＨＢ，ＹＵＪＳ．ＤｅｓｉｇｎａｎｄＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｏｆａＭｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌＤｉｇｉｔａｌＲｅｃｅｉｖｅｒ［Ｊ］．Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ＆ＣｏｎｔｒｏｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２３，４２（７）：８０－８６．一种多通道数字接收机的设计与测试方法史　磊，晏怀斌，于骏申（上海船舶电子设备研究所，上海　２０１１０８）摘要：设计了一种可用于测控系统的多通道数字接收机，结合性能指标测试，表明该接收机具有有效性和通用性。

重点阐述了该多通道数字接收机设计组成和下属各模块的设计原理，通过对幅度相位一致性、短路噪声、固定增益和采集预处理效果等接收机关键性能指标开展仿真测试和数据分析，给出某型测控设备中的实际测试结果，验证了设计的多通道数字接收机满足某型测控系统实际使用需求。

针对特定功能的测控系统，可通过尝试调整接收机相关模块的设计参数，为特定功能接收机设计提供参考。

关键词：多通道；数字接收机；信号调理；采集预处理中图分类号：ＴＰ２９ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００－８８２９（２０２３）０７－００８０－０７ｄｏｉ：１０．１９７０８／ｊ．ｃｋｊｓ．２０２２．１０．３０９ＤｅｓｉｇｎａｎｄＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｏｆａＭｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌＤｉｇｉｔａｌＲｅｃｅｉｖｅｒＳＨＩＬｅｉ牞ＹＡＮＨｕａｉｂｉｎ牞ＹＵＪｕｎｓｈｅｎ牗ＳｈａｎｇｈａｉＭａｒｉｎｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｑｕｉｐｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ牞Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１１０８牞Ｃｈｉｎａ牘Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ａｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌｄｉｇｉｔａｌｒｅｃｅｉｖｅｒｆｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘｔｅｓｔ牞ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｕｎｉｖｅｒｓａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｒａｒｅｓｈｏｗｎ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌｄｉｇｉｔａｌｒｅｃｅｉｖｅｒａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｉｔｓｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅｍｏｄｕｌｅｓａｒｅｅｍｐｈａｓｉｚｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔａｎｄｄａｔａａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｋｅｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｘｅｓｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｅｒ牞ｓｕｃｈａｓａｍｐｌｉｔｕｄｅａｎｄｐｈａｓｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ牞ｓｈｏｒｔ ｃｉｒｃｕｉｔｎｏｉｓｅ牞ｆｉｘｅｄｇａｉｎａｎｄａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｆｆｅｃｔ牞ｔｈｅａｃｔｕａｌｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｉｎａｃｅｒｔａｉｎｔｙｐｅｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｒｅｇｉｖｅｎ牞ｗｈｉｃｈｖｅｒｉｆｉｅｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｍｕｌｔｉ ｃｈａｎｎｅｌｄｉｇｉｔａｌｒｅｃｅｉｖｅｒｍｅｅｔｓｔｈｅａｃｔｕａｌｕｓｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆａｃｅｒｔａｉｎｔｙｐｅｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｏｔｈｅｒｓｐｅｃｉｆｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｒｅ ｃｅｉｖｅｒｗｉｔｈｓｐｅｃｉｆｉｃｆｕｎｃｔｉｏｎｓｂｙｔｒｙｉｎｇｔｏａｄｊｕｓｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｒｅｃｅｉｖｅｒｒｅｌａｔｅｄｍｏｄｕｌｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ牷ｄｉｇｉｔａｌｒｅｃｅｉｖｅｒ牷ｓｉｇｎａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ牷ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ 伴随着单片微波集成电路、微组装技术、Ａ／Ｄ采样电路、大规模可编程逻辑电路、多通道数字接收技术的快速发展，数字接收机几乎已经可以完全取代模拟接收机，成为当前接收机技术发展的主要方向。

多通道接收机简介雷达通信电子战大多数机载雷达使用几个并行接收通道。

早期的设计将这些用于单脉冲跟踪，在两个精确匹配的接收机中对信号进行比较，用差值计算角跟踪误差。

这些技术现在仍然被广泛使用。

但是由于实现所需性能的巨大困难，简单实现精确匹配的模拟接收机已那么常见了。

更现代的设计使用主动校准技术来测量和纠正误差，因此，更稳定和精确。

单脉冲接收机这是一种常见的接收机类型，使用两个或三个并行接收机。

一个接收机用于接收天线和通道输出信号，另外的接收机用于接收天线的方位角和俯仰差通道输出信号。

在双通道设计中，方位和俯仰差信号是时分复用的。

单脉冲接收机通常只是单通道接收机的直接复制。

保护通道接收机在一些雷达中，采用保护通道来解决天线主瓣和副瓣回波之间的问题。

这里的要求还是要在主通道接收机和保护通道接收机之间进行良好的时间、振幅和频率匹配，以便能够进行精确的比较和排除不必要的信号。

最先进的防护系统采用对消的方法，保护通道通过对和通道信号进行振幅和相位的偏移后叠加和通道以消除不想要的信号，例如干扰信号。

多通道接收机这些想法可以扩展到有几十甚至数百个通道的系统。

自适应旁瓣对消是一种能同时处理多个干扰信号的保护信道对消的一种广义形式，它可以扩展到包括干扰信号对消。

在接收机阵列上实现良好的平衡是很重要的，因为尽管可以被抵消，任何不平衡都降低了系统处理不想要的外部信号的能力。

多通道接收机的最终目标是在电子扫描阵列中为每个天线元件配备一个接收机。

虽然需要大量的数字信号处理（和成本），但这可以提供巨大的灵活性。

目前，这种方法对于大多数机载雷达来说仍然是不切实际的，但是有些使用有限数量天线的低频雷达，已经成功地走了这条路，并且这种情况今后可能会变得更加普遍。

相关内容基带/中频数字化脉冲相参接收机雷达接收机的“数字化”。

AD4D双通道接收机AD4D Axient Digital Dual Channel Receiver User Guide Version: 4 (2019-E)Table of ContentsAD4D双通道接收机4重要安全事项! 4澳大利亚无线警告4 AD4D Axient 数字双通道无线接收机5特点 5附带组件6安装说明6硬件7接收机前面板 7接收机背板 8菜单和配置10访问设备配置菜单或频道菜单 10主屏幕 10屏幕图标11设备配置菜单和参数 12 AD4D 设备配置参数 13频道菜单参数 16无线电射频 (RF) 设置18设置射频调谐频带 18红外同步 19手动设置频率 19频道扫描和组扫描 20从频谱管理器请求新频率 21传输模式 21将发射机与发射机插槽对准 21干扰管理 22频道质量计 23频率分集 23天线偏移 24无线射频级联端口 24固件 24音频设置25调节频道增益和音频输出 25音频发生器 25耳机监听 26系统增益 26联网27接收机连网 27网络浏览器 28网络故障排除 28操作29分配设备 ID 29分配频道名称 29控制器的锁定和解锁 29显示屏选项 29将接收机设置保存为用户预设 30使用红外预设对发射机编程 30加密 30将接收机恢复为出厂设置 31冷却风扇 31故障排除31功率 31增益 31线缆 32界面锁定 32加密不匹配 32固件不匹配 32无线电射频 (RF) 32规格33表格和图 38接收机频段38认证391.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.AD4D双通道接收机重要安全事项!必须阅读这些注意事项。

必须保留这些注意事项。

必须注意所有警告内容。

必须遵循所有注意事项。

不要在靠近水的地方使用本设备。

只能用干布擦拭设备。

不要堵塞任何通风口。

留出足够的距离，确保充分通风，并安装在符合制造商要求的位置。

多通道接收机幅相校准测试系统的设计作者：钟金金黄俊来源：《电子世界》2013年第12期【摘要】通过介绍了某接收系统的校正原理实现接收机幅相一致性参数自动测量，解决了测试参数多、测试量大的问题，并通过幅相调节网络补偿各通道的幅度和相位，提高接收系统的幅相一致性水平。

【关键词】多通道接收机；幅相校准；设计1.引言现代雷达系统为了获得良好的性能，在强杂波环境中检测目标，通常采用将接收到的射频回波信号下变频到中频，再经正交解调器分解为I、Q信号。

但是由于电路的不对称、各支路所选器件的不完善以及雷达工作频率和周围温度等环境的变化导致各通道I/Q支路的幅相特性不平衡及通道间的幅度相位不一致，从而造成系统的虚警或者增大系统测量误差。

因此，各通道I分量与Q分量两路信号的幅相一致性指标以及通道间的幅相一致性指标是影响接收系统性能的主要因素之一。

2.幅相校准测试系统的校准原理雷达接收单元采用5通道工作体制，工作频率范围覆盖0.05GHz～20GHz，为了解决宽带接收条件下的幅度相位一致性问题，接收单元采用在通道中插入相位均衡网络和幅度调节网络的方法来进行幅相补偿，实现该各通道间的幅相一致性能。

图1是接收单元内部射频信号到中频信号的简单处理流程。

5路线性通道的每个支路由接收前端，滤波器和开关电路、通道中频处理电路、AGC控制电路、正交相检电路、相位均衡网络和幅度调节网络等组成。

接收通道设计时，提高中频接收机增益的预留量，采用程控衰减器进行预衰，实际操作中作为调节网络实现幅度调节功能。

3.幅相校准测试系统的组成3.1 幅相校准测试系统的硬件组成幅相校准测试系统以测控计算机为核心，包括了射频信号源，数字示波器，程控多路开关以及用于智能仪表连接的GPIB接口卡，系统框图如图2所示。

测控计算机采用研华IPC610工控机，射频信号源为HP83732B，可提供10MHz～20GHz频率范围的射频信号输出。

数字示波器采用Agilent 54845，具有4通道，1GS采样，500M带宽，同时支持相位比较功能。