2.4GHz收發(fā)系統(tǒng)射頻前端的ADS設(shè)計
利用ADS軟件對接收端進(jìn)行大信號s參數(shù)仿真,用此工具對接收端進(jìn)行仿真主要是為了測試接收端的1dB增益壓縮點(diǎn)P1db仿真的結(jié)果如圖5所示。
由仿真結(jié)果可以看出當(dāng)輸入的信號功率為-19.45dBm時,接收端的總增益壓縮1dB。將發(fā)射端與接收端連接起來,并加入發(fā)射天線和接收天線,就可以構(gòu)成整個收發(fā)系統(tǒng)的射頻前端模型。然后對整個射頻前端進(jìn)行了諧波平衡仿真,仿真的原理圖如圖6所示,仿真結(jié)果如圖7所示。
由于信號頻率很高,如果通過發(fā)射天線發(fā)射到自由空間中,經(jīng)過傳輸會產(chǎn)生巨大的損耗,該損耗可由式(7)算出:
假設(shè)傳輸?shù)木嚯x為d=1m,則Lf△40dB。實(shí)際的傳輸路徑并不是自由空間,而是比自由空間更為復(fù)雜的通信環(huán)境,在無線通信的損耗預(yù)測中,可以用Okumura或是Egli模型進(jìn)行估計。在仿真中設(shè)置接收天線的增益為10dB,以使接收到的信號達(dá)到中頻解調(diào)的要求。由上面的仿真結(jié)果可以看出信號通過整個射頻前端時的信號頻率和大小的變化,設(shè)計的射頻前端可以滿足無線通信的要求。
3結(jié)語
通過對實(shí)際的集成射頻模塊的選擇,以及利用ADS對射頻前端的仿真,可以得到系統(tǒng)的一些重要性能指標(biāo),通過對這些性能指標(biāo)進(jìn)行分析,可以得出設(shè)計的射頻收發(fā)端是可行的,可以滿足實(shí)際無線通信環(huán)境對射頻系統(tǒng)的要求。另外,為了能夠在實(shí)際的應(yīng)用中使收發(fā)前端實(shí)現(xiàn)最佳的性能,設(shè)計可以對噪聲與非線性的影響作進(jìn)一步的分析,通過分析可以選用更合適的射頻模塊或?qū)﹄娐愤M(jìn)行一些改進(jìn),以滿足特殊的信道對射頻前端的要求。
評論