2.4 本振輸出功率對射頻前端系統性能影響的仿真

設置接收機射頻前端系統的輸入信號功率RF_pwr= -110dBm，當一本振功率LO_pwr從-30～10dBm變化時（間 隔為1dBm），接收機輸出功率與LO_pwr之間的關系如圖6所示。由圖6可以看出，輸出功率電平隨著本振輸出功率的增加逐漸增大，當本振功率大于-3dBm，輸出功率才逐漸趨于穩定。對于接收機而言，希望盡可能的提高本振輸出功率以達到更高的增益，但是這與系統的低功耗又相矛盾，需要根據系統設計性能指標在盡可能高的中頻輸出功率和系統低功耗之間權衡。

圖6、本振輸出功率對中頻輸出功率影響的仿真

2.5射頻前端系統功率增益仿真

為了能夠正常地接收信號，不被接收到的噪聲和接收機 本身產生的噪聲所淹沒，就要求接收機必須產生合適的輸出功率電平來使器件正常工作。考慮到器件的自身損耗，本方案設計系統整體功率增益在110dB左右，如表1所示。系統功率增益預算仿真結果如圖7所示，系統整機的功率增益在116dB左右，滿足設計指標要求。

表1、部分模塊增益和插入損耗

圖7、射頻前端系統增益仿真

2.6射頻前端系統頻域響應特性仿真

從圖8的仿真結果可以看到本方案接收機能夠按照設 計預期將射頻信號的頻譜搬移到系統設計中頻的頻帶范圍內，也就是接收機射頻前端系統的頻域響應特性實現了設計的要求。圖8可以直觀地看到輸入頻率信號的功率譜、一次變頻后中頻輸出信號功率譜和接收機射頻前端系統輸出的頻率譜。中頻15MHz輸出的頻率點頻率成分單一，諧波得到很好抑制，不會對所需信號造成干擾。

圖8、系統頻域響應特性仿真

3、結束語

本文在軟件無線電系統理論基礎上，對寬帶接收機射頻前端系統采用超外差式二次混頻結構，建立了一個通用化、標準化、模塊化的接收機射頻前端系統仿真平臺。從性能仿真結果可以看出，該方案能夠很好地應用在軟件無線電射頻前端電路中，可以達到設計要求。

作者：朱敏超、趙利，桂林電子科技大學信息與通信學院