在本节中，我们将详细探讨宽频带接收系统建模与仿真的相关知识点。宽频带接收系统在通信领域中具有极其重要的作用，它能够处理和接收从非常宽的频率范围内的信号。在本节中，我们关注的是一种宽频段接收机的设计方案，该方案包含混频方案的合理性分析及验证，并通过建模与仿真来确保系统的性能。在技术实现上，这类系统需要具备良好的中频增益和高度的镜像抑制特性。
混频在宽频带接收系统中是核心过程之一。混频器的作用是将射频信号与本地振荡信号相乘，通过频率转换，把接收到的射频信号转换到一个固定的中频信号，这样便于进一步的信号处理。混频方案的合理性是指混频器设计时需要考虑到的频率转换效率、抑制信号镜像频率能力以及非线性失真的控制。这些因素对于决定接收机是否能有效工作至关重要。
仿真技术在通信系统设计中扮演着不可或缺的角色。它允许设计师在实际制作硬件之前，对整个接收系统的行为和性能进行预测和评估。系统性能仿真需要考虑的因素很多，包括噪声系数、增益、线性度、动态范围以及抗干扰能力等。通过这些仿真，能够验证设计方案是否能够满足预定的性能指标，比如本节中提到的中频增益及镜像抑制。
在宽频带接收系统中，镜像抑制是一个关键性能参数。在混频过程中，除了期望的频率信号外，还会产生一个不希望的频率成分，即镜像频率。这个镜像频率必须被有效地抑制，否则会干扰期望信号的接收。通常使用滤波器来抑制这个镜像频率，并通过仿真验证抑制效果是否达到了设计要求的90dBc以上。
此外，为了实现宽频带的接收，接收系统可能还会涉及到多个混频级和滤波级。每个级可能都需要仔细地选择和设计，以确保信号在整个频率范围内的性能都达到最佳。设计过程中还需要考虑到组件的非理想特性，如混频器的非线性响应和滤波器的频率选择性等。
在设计宽频带接收系统时，软件工具如MATLAB/Simulink等常用于系统级的建模与仿真。这些工具提供了一套丰富的函数和算法库，可以帮助设计者构建接收机模型，并在不同的信号环境下模拟接收机的性能。通过仿真，设计者可以分析系统对不同类型的干扰和噪声的鲁棒性，以及评估不同设计参数变化对系统性能的影响。
在整个宽频带接收系统的设计流程中，验证和测试同样重要。仿真可以在早期发现潜在的设计问题，并允许设计者在实际硬件制造前进行优化。一旦设计通过仿真阶段，下一步就是制造原型机，然后在实验室中进行实际测试。在测试阶段，通常会测量系统的实际性能，包括增益、噪声系数、线性度以及镜像抑制等参数，并与仿真结果进行对比。如果测试结果与仿真结果吻合，可以认为设计是成功的；如果有较大偏差，则需要返回设计阶段重新优化。
宽频带接收系统的建模与仿真是一项复杂的工程任务，涉及多个学科知识，包括无线电频率理论、信号处理、电子工程等。设计者需要综合运用这些知识，并通过多种工具和技术手段，确保接收系统的设计方案能够满足预定的性能指标，并具有良好的实用价值。
