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

2.6 控制部分

控制部分由單片機(jī)完成，控制部分分為三部分：射頻開關(guān)切換控制部分、本振頻率切換控制部分、模數(shù)轉(zhuǎn)換工作模式選擇控制部分。下面分別加以說明。

對(duì)于低噪聲放大部分中的射頻開關(guān)控制，可以通過設(shè)置與單片機(jī)某輸出管腳相連接的SELECT 的電平高低對(duì)兩個(gè)信道進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)GPS L1/GALILEO E2-L1-E1信號(hào)和GPS L5/GALILEO E5a信號(hào)的分時(shí)復(fù)用。對(duì)于本振部分的射頻輸出信號(hào)的控制，可以在連接合適大小電感的前提下，利用單片機(jī)與芯片的串行接口配置正確的參考分頻比和VCO分頻比就可以使芯片的兩個(gè)射頻通道產(chǎn)生兩個(gè)頻率分別為1 571.328 MHz和1 171.335 MHz的本振信號(hào)，用于GPS L1/GALILEOE2-L1-E1 信號(hào)和GPS L5/GALILEO E5a信號(hào)的解調(diào)。對(duì)于模數(shù)轉(zhuǎn)換部分工作模式選擇部分的控制，可以通過設(shè)置與單片機(jī)某兩個(gè)輸出管腳相連接的S1、S2 的電平高低對(duì)工作模式進(jìn)行切換。

3 整機(jī)測(cè)試

本設(shè)計(jì)中采用Tektronix生產(chǎn)的頻譜儀(RSA3408A)及Anritsu(MG3700A)生產(chǎn)的射頻信號(hào)發(fā)生器對(duì)整機(jī)增益及噪聲系數(shù)進(jìn)行測(cè)試。

3.1 整機(jī)增益測(cè)試

L1(E1)通道整機(jī)增益測(cè)試結(jié)果如圖8所示。

從圖8 可以看出，-110 dBm 的輸入信號(hào)輸入整機(jī)放大后，可以獲得-7.56 dBm 的中頻信號(hào)，增益為102.44 dB,考慮到測(cè)試線的損耗為0.7 dB 以及射頻SAW 的7 dB 以及中頻濾波器的插入損耗0.2 dB,以及PCB走線損耗0.35 dB,因此在L1(E1)波段的整機(jī)增益為110 dB左右。

同理，可以對(duì)L5(E5a)通道整機(jī)增益進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如圖9所示。從圖9可以看出，-110 dBm的輸入信號(hào)輸入后，經(jīng)過整機(jī)放大后，可以獲得-11.52 dBm的中頻信號(hào)，增益為98.48 dB,考慮到測(cè)試線的損耗為0.7 dB以及射頻SAW的7 dB以及中頻濾波器的插入損耗0.2 dB,以及PCB走線損耗0.35 dB,以及單端測(cè)試損失的6 dB,因此在L5(E5a)通道波段的整機(jī)增益也為110 dB左右。

3.2 整機(jī)噪聲系數(shù)測(cè)試

分別連接整機(jī)的輸入測(cè)試端口到射頻信號(hào)源，輸出測(cè)試端口通過級(jí)聯(lián)一級(jí)射頻放大器接后接到頻譜儀，并開啟電源供電。設(shè)置射頻信號(hào)源的輸出信號(hào)頻率為1 575.42 MHz,信號(hào)功率為-110 dBm.設(shè)置頻譜的顯示模式為S/A(帶顏色顯示模式)，設(shè)置頻譜儀的掃描中心頻率為4 MHz,掃描帶寬為100 kHz,觀察頻譜儀的顯示輸出，如圖10所示。