基于GP2010的移動(dòng)GPS射頻前端設(shè)計(jì)
1.3 第二級(jí)中頻濾波器的設(shè)計(jì)
第二級(jí)濾波器串接在二級(jí)混頻后的中頻輸出與三級(jí)混頻的輸入之間,以達(dá)到對(duì)二級(jí)混頻輸出的中頻信號(hào)進(jìn)行濾波,減小對(duì)三級(jí)混頻的干擾。由二級(jí)混頻輸出差頻信號(hào)的特點(diǎn)可知,要求該級(jí)濾波器的中心頻率應(yīng)為35.42MHz,帶寬為±1 MHz。根據(jù)Zarlink半導(dǎo)體公司有關(guān)GP2010相關(guān)資料要求,該濾波器插入損耗1.4~1.8 dB之間,帶寬為2 MHz,同時(shí)對(duì)帶外信號(hào)至少要求20 dB的衰減。第二級(jí)中頻濾波器的電路原理圖如圖2所示。本文引用地址:http://2s4d.com/article/156596.htm
2 GPS射頻前端實(shí)際電路板
設(shè)計(jì)成功的GPS射頻前端實(shí)物如圖3和圖4所示。該電路扳的接口共有4個(gè),分別為:電源接口、RF輸入接口、中頻輸出接門以及基帶處理器連接接口。各端口描述如下。
(1)電源接口:外接5 V的直流電壓,經(jīng)LM1117電源模塊輸出給GP2010及天線3.3 V的工作電壓。
(2)RF輸入接口:接前面設(shè)計(jì)的有源天線。
(3)中頻輸出接口:該接口輸出4.309 MHz的模擬中頻信號(hào),其直流偏置電壓約為1.7 V。
(4)基帶處理器連接接口:該接口有14個(gè)管腳,該端口主要輸出量化的數(shù)字中頻信號(hào)以及其他控制信號(hào),同時(shí),5.714 MHz的采樣信號(hào)也通過該端口進(jìn)入GP2010。
3 前端測(cè)試結(jié)果與分析
為了定性了解所設(shè)計(jì)的GPS射頻前端性能,需要對(duì)其進(jìn)行主要指標(biāo)測(cè)試,包括下面幾個(gè)部分:一為輸入端口駐波比測(cè)試;二為射頻前端變頻能力測(cè)試;三為射頻前端整體增益測(cè)試;四為射頻前端整體噪聲系數(shù)測(cè)試。但是由于實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限,所以只對(duì)電路板的前端變頻能力和整體增益進(jìn)行測(cè)試,下面分別給出測(cè)試平臺(tái)結(jié)構(gòu)及測(cè)試結(jié)果。
3.1 射頻前端變頻能力測(cè)試
通過GT-201掃頻儀輸出一個(gè)正弦信號(hào),用AT6030D頻譜分析儀測(cè)量各級(jí)的輸出頻率。由于掃頻儀比較難調(diào)出一個(gè)精確的1 575.42 MHz的信號(hào),只能調(diào)出附近值,本次實(shí)驗(yàn)輸出信號(hào)頻率為1 575.25 MHz。射頻信號(hào)經(jīng)過第一級(jí)混頻器和1 400 MHz的本振信號(hào)進(jìn)行混頻,輸出的第一中頻理論值應(yīng)為175.25MHz,實(shí)際測(cè)量值為175.57 MHz,可以看出測(cè)量值和理論值基本上差不多。第一中頻信號(hào)進(jìn)入第二級(jí)混頻器,本振信號(hào)為140MHz,第二中頻理論值應(yīng)為35.57MHz,實(shí)測(cè)值也是35.57MHz。第二中頻再進(jìn)入第三級(jí)混頻器,第三級(jí)混頻的本振信號(hào)為31.11MHz,那么第三中頻輸出的理論值為4.46 MHz,實(shí)測(cè)為4.42 MHz,各級(jí)頻率如表1所示。
評(píng)論