一種GPS/Galileo雙頻雙模接收機射頻前端系統(tǒng)的設(shè)計方案

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS(Global Navigation Satel-lite System)近年來得到了廣泛的引用，從而引發(fā)相關(guān)領(lǐng)域的高度關(guān)注。目前的接收機模式無法滿足日益增長的使用精度要求。所以，在原有的單模接收機的基礎(chǔ) 上研發(fā)更高精度、更加穩(wěn)定耐用的雙模接收機成為研究的核心。

本文提出了一種GPS/Galileo雙頻雙模接收機射頻前端系統(tǒng)的設(shè)計方案，該方案結(jié)合現(xiàn)有資源，展示出了該種接收機設(shè)計的實例。重點分析了混頻部分、本振部分及控制部分的功能及實現(xiàn)。最后利用頻譜儀及射頻信號發(fā)生器等設(shè)備對實例進行系統(tǒng)級測試，驗證了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的正確性。

1.1 接收機結(jié)構(gòu)

設(shè)計接收機首先要考慮的就是頻帶的選擇。如圖1所示，GPSL1/L5和GalileoE1/E5a中心頻率相同，如果選擇該頻段的話，那么很多的元器件可以得到復用，從而極大地減少了研發(fā)和生產(chǎn)成本，同時也可以減小接收機的體積。

比較流行的雙頻雙模接收機射頻前端的結(jié)構(gòu)大致有信號獨享通道、公用信道、通過控制使某一時刻通道內(nèi)只有一個載頻信號三類。本設(shè)計以第三種方案為基礎(chǔ)，在盡可能減少信號相互干擾的同時，爭取最大限度地復用元器件。結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

1.2 接收機系統(tǒng)整體性能指標

在參考接收機的性能要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計GPS接收機射頻前端芯片的各項系統(tǒng)指標見表1.