基于软件无线电的调频广播接收机设计

摘要

在人们的日常生活中，广泛使用无线广播来传达声音信息，无线广播信息的接收者-收音机，早已走入千家万户，也因此成为了无线通信技术飞速发展的起点。无线广播有调频和调幅两种方式，其中调频广播信号稳定，抗幅度干扰能力强，声音清晰，因此是本地无线广播的首选。与拨盘调谐的收音机相比，数字调谐收音机具有选台准确，可灵活地实现自动调谐选台、存台及频率指示等优点；并且采用模拟元件制作的相关设备由于工作频率较高，电路布局布线和元件参数成为其性能的关键制约因素，一旦设计成型，便难以调整更改。若将模拟部分采用数字元件来实现，则可借助软件的优势，弥补缺点。
　　 基于软件无线电的思路，本文介绍了一种数字调频广播接收机的设计方法，旨在探索如何将软件无线电应用于无线广播系统。系统采用FPGA作为软件无线电的核心处理器，利用FPGA强大的逻辑控制及快速的运算性能，完成包括信号接收调谐、高速ADC/DAC的控制、解调、自动增益控制等部分在内的软件设计。
　　 文中重点对接收机的软、硬件设计进行了详细阐述，验证结果表明，本接收机工作性能稳定、可靠，达到了设计预期，为软件无线电在无线广播中的应用作出了成功的探索。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪 论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要研究内容

第2章 基本原理

2.1收音机的工作原理

2.2调频信号的接收原理

2.3调频信号的解调原理

2.4 FPGA器件特性概述

第3章 调频广播接收机的硬件设计

3.1前端接收电路

3.1.1 NE602集成变频器介绍

3.1.2一次下变频电路设计

3.1.3 MB1504锁相环介绍

3.1.4锁相环一次本振电路设计

3.1.5二次下变频电路设计

3.2数字后端电路设计

3.2.1 ADV215模数转换电路

3.2.2.DACV00数模转换电路

3.2.3软件无线电主处理器最小系统

3.2.4 MCr协控制器

3.3本章小结

第4章 调频广播接收机的软件设计

4.1数字调谐的实现

4.1.1 MB1504内部寄存器的数据格式

4.1.2 MB1504频率预置数的设置

4.2 FM中频解调

4.2.1数字正交解调的Matlab模型仿真

4.2.2 FPGA软件开发流程

4.2.3 IP核及LPM

4.2.4数字正交解调的FPGA实现

4.2.5 ModelSim功能仿真

Q3显示功能的实现

Q.Q本章小结

第5章 系统调测

5.1.系统调试

5.2功能测试

5.3本章小结

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果