5.8GWiMAX无线网射频系统设计.pdf

"5.8G WiMAX 无线网射频系统设计" 1. WiMAX 技术概述 WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access）是一种新兴的无线城域网技术，具有明显的优势，如高带宽、广泛的覆盖范围、高速的数据率、低维护成本、架设方便、低建设成本等特点。 2. 射频系统设计 射频系统是 WiMAX 技术的核心组成部分，主要包括射频收发系统、射频模块、高集成度芯片选用、中频芯片、射频芯片、线性功率放大器、接收灵敏度及接收 AGC 控制等几个方面。 2.1 射频收发系统 射频收发系统是 WiMAX 技术的关键部分，主要完成基带 I、Q 信号的无线收发任务。在发射时隙，基带 I、Q 信号通过两次混频，一中频为固定的 380 MHz，二中频本振频率可变，以使射频工作在期望的信道内，变频后的射频信号经滤波、功率放大后，由天线发送至远端。在接收时隙，天线接收的远端传来的信号，经低噪声放大后，通过两次混频，在接收 AGC 的控制下，等幅度地送至基带处理板。 2.2 射频模块 射频模块是 WiMAX 技术的物理实现部分，主要包括射频收发模块、高集成度芯片选用、中频芯片、射频芯片等几个方面。射频模块直接通过 125 芯的插座与基带板相连，与基带板连接信号通过 125 芯的插座传输，射频信号通过 MCX 连接器安装于 PCB 板上，并直接输出到收发天线。 3. 高集成度芯片选用 高集成度芯片是 WiMAX 技术的关键组成部分，主要包括中频芯片和射频芯片。中频芯片具有低噪声、高线性的特点，支持 4.9～5.9 GHz 空中接口频带，包含两个中频和射频频率合成器，一个高速的数字可变增益放大器。射频芯片功能是完成 380 MHz 的固定中频信号上变频到所需的 RF 信道频率。 4. 线性功率放大器 线性功率放大器是 WiMAX 技术的关键组成部分，主要解决功放的非线性失真问题。在数字微波通信系统中，功放的非线性失真对信号传输质量影响极大，需要采用功率倒退法改善系统的三阶交调系数。 5. 接收灵敏度及接收 AGC 控制 接收灵敏度是 WiMAX 技术的重要技术指标，对 802.16d 系统而言，其接收机灵敏度可通过公式计算。我们选用的 LNA 噪声系数优于 1.7dB，完全满足指标要求。接收 AGC 控制是 WiMAX 技术的关键组成部分，主要解决接收机的动态控制范围问题。 WiMAX 技术是一种新兴的无线城域网技术，具有明显的优势，如高带宽、广泛的覆盖范围、高速的数据率、低维护成本、架设方便、低建设成本等特点。射频系统设计是 WiMAX 技术的核心组成部分，需要解决射频收发系统、射频模块、高集成度芯片选用、中频芯片、射频芯片、线性功率放大器、接收灵敏度及接收 AGC 控制等几个方面的问题。