CDMA2000基站收发信机射频前端分析与设计

摘要

自20世纪90年代以来，无线通信在世界范围内有了突飞猛进的发展。3G网络正在如火如荼的建设中，中国也已经发放3G牌照。3G主要采用CDMA(码分多址)技术，其主流标准为TD-SCDMA，WCDMA和CDMA2000.由于CDMA2000能够实现真正意义上的从2G(IS-95)到3G的平滑过渡，并且具有技术成熟、成本低、商用化快、数据和语音吞吐量最高等优点，是目前最具竞争力的3G标准，对它的研究是一个非常热门的课题。基站收发信机前端的性能直接决定了空口的指标，结合3GPP2对基站性能的最低要求，设计性能优越的基站收发信机前端是本文的重点工作。本文从时域角度分析了影响平衡式低噪放性能的因素，得出了两支路的平衡程度是决定平衡式低噪放性能的关键因素。利用最新的器件设计了本振模块和射频收发链路。本文从理论分析、数学推导、图形示意、工程实现等角度对以下几个方面进行了详细论述。 1.基站收发信机前端关键电路(如本振、低噪放、ADC、采样时钟等)的指标与CDMA2000系统指标的关系。 2.平衡式低噪放的理论分析、仿真和电路实现；本振源模块的理论分析和电路实现。 3.根据3GPP2的要求，分析基站收发信机的空口指标，包括发射机的发射功率、发射杂散、EVM，ACPR，MAX IT以及接收机灵敏度、动态范围、单音去敏等指标与射频收发链路各项射频指标的关系。收发信机前端链路指标分配，包括增益、噪声系数、1dB压缩点、杂散、IP3等指标。 4.在整机环境下对收发信机射频前端进行测试，并对测试结果进行判断和分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1 CDMA2000通信标准简介

1.2基站收发信机简介

1.3国内外研究现状及发展趋势

1.4本论文的选题和研究内容

第二章收发信机前端关键部件指标及对CDMA系统影响分析

2.1低噪声放大器

2.1.1 LNA指标分析

2.1.2 LNA指标对CDMA系统指标的影响

2.2本振信号源

2.2.1本振指标分析

2.2.2本振指标对CDMA系统指标的影响

2.3数据转换器件

2.3.1 ADC技术指标对CDMA系统指标影响

2.3.2采样时钟对ADC性能影响分析

2.3.3 DAC技术指标对CDMA系统指标影响

第三章收发信机前端关键电路分析与实现

3.1低噪声放大器

3.1.1平衡式放大电路理论分析

3.1.2平衡式低噪放ADS仿真

3.1.3平衡式低噪放的实现

3.2本振源

3.2.1电路仿真与设计

3.2.2软件配置

第四章CDMA2000基站收发信机射频收发电路分析与实现

4.1发射链路设计

4.1.1发射机空口指标要求及分析

4.1.2发射机设计目标

4.1.3发射链路设计

4.2接收链路设计

4.2.1接收机空口指标要求及分析

4.2.2接收机设计目标

4.3.3接收链路设计

4.3本章小节

第五章 CDMA2000基站收发信机射频前端测试结果与分析

5.1低噪放模块测试

5.2本振模块测试

5.3发射机天线口主要性能指标测试与分析

5.3.1输出功率

5.3.2 ACPR

5.3.3发射杂散

5.4接收机主要性能指标测试与分析

5.4.1噪声系数

5.4.2灵敏度

5.4.3单音去敏能力

5.5本章小节

第六章总结与展望

6.1本文研究总结

6.2前景展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果