王軍正

摘要通過(guò)對(duì)通信系統(tǒng)中信道部分產(chǎn)生組合干擾原理的分析，提出一種工程化解決系統(tǒng)組合干擾的設(shè)計(jì)方法，并詳細(xì)介紹了解決系統(tǒng)組合干擾的實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞組合干擾；軟件無(wú)線電；混頻器；抗干擾設(shè)計(jì)；EMI

中圖分類號(hào)：TN965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）12-0047-02

1概述

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)、嵌入式軟件在電子技術(shù)中的應(yīng)用，采用中頻數(shù)字化技術(shù)可以在不改變信號(hào)處理硬件配置的前提條件下，通過(guò)加載不同的軟件，即可實(shí)現(xiàn)新的系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)了寬帶多模式接收系統(tǒng)。

一般在系統(tǒng)中，接收信道部分采用傳統(tǒng)超外差式接收信道，電路型式有微波電路、模擬電路、數(shù)字電路，信道部分是一種變頻系統(tǒng)，變頻系統(tǒng)需要本振源，在產(chǎn)生所需要本振源的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生若干不需要的諧波和雜波，如果中頻頻率選擇不當(dāng)，接收信道會(huì)產(chǎn)生組合干擾，對(duì)此本文不做過(guò)多的論述。

接收信號(hào)頻率分布越寬，接收機(jī)內(nèi)頻率構(gòu)成越復(fù)雜，整機(jī)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，是寬帶接收設(shè)備組需要面臨的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)備工作時(shí)多個(gè)時(shí)鐘源在振蕩，同時(shí)還有高速的數(shù)字信號(hào)在傳輸，即使接收信道本身不會(huì)產(chǎn)生組合干擾，但在系統(tǒng)中還是可能會(huì)產(chǎn)生干擾，系統(tǒng)的干擾問(wèn)題成為寬帶多模式接收設(shè)備不能忽視的一個(gè)問(wèn)題。本文將通過(guò)分析產(chǎn)生干擾的原因，提出一種接收機(jī)抗干擾設(shè)計(jì)的方法。

2系統(tǒng)干擾產(chǎn)生的原理

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PGA和DSP等超大規(guī)模電路在接口控制和信號(hào)處理的應(yīng)用，處理速度也越來(lái)越快，F(xiàn)PGA和DSP使用的時(shí)鐘頻率也越來(lái)越高，由于時(shí)鐘信號(hào)為方波信號(hào)，時(shí)鐘信號(hào)的諧波是非常豐富的，通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾不容忽視。

混頻器是實(shí)現(xiàn)頻譜搬移的非線性電路，混頻器中的半導(dǎo)體工作在非線性工作狀態(tài)，當(dāng)輸入信號(hào)和本振信號(hào)加到混頻器后，經(jīng)過(guò)混頻后，不僅含有直流分量、輸入信號(hào)頻率、本振頻率等成分，而且還含有輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)混頻后產(chǎn)生的差頻信號(hào)，在這些頻率分量中只有輸入信號(hào)頻率、本振頻率產(chǎn)生的差頻或和頻信號(hào)是有用信號(hào)，其他信號(hào)都可視為是干擾信號(hào)，可通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑在系統(tǒng)中傳播，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

接收信道一般通過(guò)采用混頻的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻譜的搬移，有超內(nèi)差和超外差方式，我們以超內(nèi)差方案為例，接收頻率fs與是本振頻率fLO通過(guò)混頻產(chǎn)生的fIF是有用信號(hào)（fIF是選定的中頻頻率，fIF=fs-fLO），除此頻率分量之外，其他頻率分量都可認(rèn)為是干擾信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)組合后產(chǎn)生的某些頻率分量，其頻率接近或等于中頻時(shí)，它們都能通過(guò)中頻濾波器進(jìn)入中頻放大器，并與有用信號(hào)一起傳輸放大，產(chǎn)生假中頻，在軟件或硬件解調(diào)時(shí)，干擾信號(hào)的產(chǎn)生假中頻將對(duì)有用信號(hào)形成嚴(yán)重的影響。

系統(tǒng)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，設(shè)備工作的時(shí)鐘信號(hào)、高速的數(shù)字信號(hào)，其前沿很陡，幅度大、頻譜非常豐富，當(dāng)這些信號(hào)進(jìn)入接收信道的混頻器時(shí)，很容易使接收信道產(chǎn)生干擾，造成干擾，使系統(tǒng)失去或降低功能。

由此可見，系統(tǒng)的組合干擾主要表現(xiàn)在控制單元、信號(hào)處理單元的時(shí)鐘和高速數(shù)字信號(hào)傳輸帶來(lái)干擾，使系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

3設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)

在接收通道的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要從以下幾方面入手：電源的處理；增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源；印制板的設(shè)計(jì)。

3.1 電源的處理

在電源線上和信號(hào)線上采取濾波來(lái)減小信號(hào)的串?dāng)_，主要通過(guò)去耦電容和在電源上增加EMI濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)電路中有源器件的電源選擇合適的去耦電容，減小地線上產(chǎn)生的串?dāng)_干擾進(jìn)入有源器件，放大了干擾信號(hào)后通過(guò)混頻產(chǎn)生干擾。

電源上增加的EMI濾波器是一種印制版安裝的EMI濾波器，對(duì)10 MHz以上的信號(hào)有30dB以上的衰減，從而減小干擾信號(hào)通過(guò)傳導(dǎo)的方式干擾系統(tǒng)。

3.2 增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源

增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，主要是設(shè)計(jì)一個(gè)中頻選擇電路，當(dāng)不出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1A，當(dāng)出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1B。中頻的選擇受控制單元的控制，中頻選擇電路的原理框圖見下圖。

中頻選擇的實(shí)現(xiàn)原理：為了充分利用接收信道現(xiàn)有的資源，在保持一本振、二本振電路不變的基礎(chǔ)上選擇了第一中頻的頻率為IF1A、IF1B（IF1A+2IF= IF1B），一本振的最高頻率為FS，現(xiàn)有頻率合成的覆蓋可以達(dá)到（FS-IF1B）以上，能滿足接收信道一本振的要求。當(dāng)系統(tǒng)工作在模式1的干擾波道時(shí)，控制單元的中頻選擇開關(guān)輸出一個(gè)低電平，同時(shí)輸出頻率代碼使接收信道的頻率合成鎖定在（FS-IF1B）上，此時(shí)一混頻輸出的中頻為IF1A MHz，經(jīng)過(guò)中頻選擇電路后，再與二本振FLO2混頻，輸出二中頻IF2，經(jīng)放大后輸出。

開關(guān)電路的選擇：開關(guān)選用了Hittite公司的單刀雙擲開關(guān)HMC194MS8，其特點(diǎn)是單個(gè)開關(guān)衰減小僅0.5dB、隔離度高可達(dá)50dB，能夠滿足電路隔離的需求。兩個(gè)開關(guān)受控制單元的控制，同時(shí)動(dòng)作，保證中頻選擇的正確性。

3.3 印制板的設(shè)計(jì)

電路布局上充分考慮整個(gè)信號(hào)源流向，主要防止接收信道的后級(jí)強(qiáng)信號(hào)返回到接收機(jī)前級(jí)形成干擾和帶來(lái)的工作不穩(wěn)定，盡量降低信號(hào)之間的反串、互串，重新設(shè)計(jì)大面積接地，改變了元件面的接地方式，規(guī)范信號(hào)流向。加強(qiáng)混頻器的屏蔽，阻斷干擾源通過(guò)輻射的方式進(jìn)入混頻器，從而產(chǎn)生干擾。

將數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，而不是通過(guò)大面積鋪地，因此在電源更改的基礎(chǔ)上，將印制板的數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，數(shù)字地、模擬地之間通過(guò)EMI濾波器連接，并將電源線、信號(hào)線分布在不同層，通過(guò)大面積地屏蔽。

4結(jié)束語(yǔ)

本文所設(shè)計(jì)的寬帶接收設(shè)備組合干擾的解決方法，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，實(shí)用性強(qiáng)，該電路已成功應(yīng)運(yùn)于某型設(shè)備中，取得了良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]廖承恩/微波技術(shù)基礎(chǔ)[M].西安電子科技大學(xué)出版社.

[2]Michel Mickuian電磁干擾排查與故障解決[M].劉萍譯.published by Mc Hill Corp.

[3]陳邦媛/射頻通信電路[M].北京科學(xué)出版社.

[4]超寬帶原理與干擾[M].清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社.

[5]滕旭，胡志昂.電子系統(tǒng)抗干擾實(shí)用技術(shù)[M].國(guó)防工業(yè)出版社.

endprint

摘要通過(guò)對(duì)通信系統(tǒng)中信道部分產(chǎn)生組合干擾原理的分析，提出一種工程化解決系統(tǒng)組合干擾的設(shè)計(jì)方法，并詳細(xì)介紹了解決系統(tǒng)組合干擾的實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞組合干擾；軟件無(wú)線電；混頻器；抗干擾設(shè)計(jì)；EMI

中圖分類號(hào)：TN965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）12-0047-02

1概述

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)、嵌入式軟件在電子技術(shù)中的應(yīng)用，采用中頻數(shù)字化技術(shù)可以在不改變信號(hào)處理硬件配置的前提條件下，通過(guò)加載不同的軟件，即可實(shí)現(xiàn)新的系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)了寬帶多模式接收系統(tǒng)。

一般在系統(tǒng)中，接收信道部分采用傳統(tǒng)超外差式接收信道，電路型式有微波電路、模擬電路、數(shù)字電路，信道部分是一種變頻系統(tǒng)，變頻系統(tǒng)需要本振源，在產(chǎn)生所需要本振源的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生若干不需要的諧波和雜波，如果中頻頻率選擇不當(dāng)，接收信道會(huì)產(chǎn)生組合干擾，對(duì)此本文不做過(guò)多的論述。

接收信號(hào)頻率分布越寬，接收機(jī)內(nèi)頻率構(gòu)成越復(fù)雜，整機(jī)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，是寬帶接收設(shè)備組需要面臨的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)備工作時(shí)多個(gè)時(shí)鐘源在振蕩，同時(shí)還有高速的數(shù)字信號(hào)在傳輸，即使接收信道本身不會(huì)產(chǎn)生組合干擾，但在系統(tǒng)中還是可能會(huì)產(chǎn)生干擾，系統(tǒng)的干擾問(wèn)題成為寬帶多模式接收設(shè)備不能忽視的一個(gè)問(wèn)題。本文將通過(guò)分析產(chǎn)生干擾的原因，提出一種接收機(jī)抗干擾設(shè)計(jì)的方法。

2系統(tǒng)干擾產(chǎn)生的原理

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PGA和DSP等超大規(guī)模電路在接口控制和信號(hào)處理的應(yīng)用，處理速度也越來(lái)越快，F(xiàn)PGA和DSP使用的時(shí)鐘頻率也越來(lái)越高，由于時(shí)鐘信號(hào)為方波信號(hào)，時(shí)鐘信號(hào)的諧波是非常豐富的，通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾不容忽視。

混頻器是實(shí)現(xiàn)頻譜搬移的非線性電路，混頻器中的半導(dǎo)體工作在非線性工作狀態(tài)，當(dāng)輸入信號(hào)和本振信號(hào)加到混頻器后，經(jīng)過(guò)混頻后，不僅含有直流分量、輸入信號(hào)頻率、本振頻率等成分，而且還含有輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)混頻后產(chǎn)生的差頻信號(hào)，在這些頻率分量中只有輸入信號(hào)頻率、本振頻率產(chǎn)生的差頻或和頻信號(hào)是有用信號(hào)，其他信號(hào)都可視為是干擾信號(hào)，可通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑在系統(tǒng)中傳播，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

接收信道一般通過(guò)采用混頻的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻譜的搬移，有超內(nèi)差和超外差方式，我們以超內(nèi)差方案為例，接收頻率fs與是本振頻率fLO通過(guò)混頻產(chǎn)生的fIF是有用信號(hào)（fIF是選定的中頻頻率，fIF=fs-fLO），除此頻率分量之外，其他頻率分量都可認(rèn)為是干擾信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)組合后產(chǎn)生的某些頻率分量，其頻率接近或等于中頻時(shí)，它們都能通過(guò)中頻濾波器進(jìn)入中頻放大器，并與有用信號(hào)一起傳輸放大，產(chǎn)生假中頻，在軟件或硬件解調(diào)時(shí)，干擾信號(hào)的產(chǎn)生假中頻將對(duì)有用信號(hào)形成嚴(yán)重的影響。

系統(tǒng)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，設(shè)備工作的時(shí)鐘信號(hào)、高速的數(shù)字信號(hào)，其前沿很陡，幅度大、頻譜非常豐富，當(dāng)這些信號(hào)進(jìn)入接收信道的混頻器時(shí)，很容易使接收信道產(chǎn)生干擾，造成干擾，使系統(tǒng)失去或降低功能。

由此可見，系統(tǒng)的組合干擾主要表現(xiàn)在控制單元、信號(hào)處理單元的時(shí)鐘和高速數(shù)字信號(hào)傳輸帶來(lái)干擾，使系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

3設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)

在接收通道的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要從以下幾方面入手：電源的處理；增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源；印制板的設(shè)計(jì)。

3.1 電源的處理

在電源線上和信號(hào)線上采取濾波來(lái)減小信號(hào)的串?dāng)_，主要通過(guò)去耦電容和在電源上增加EMI濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)電路中有源器件的電源選擇合適的去耦電容，減小地線上產(chǎn)生的串?dāng)_干擾進(jìn)入有源器件，放大了干擾信號(hào)后通過(guò)混頻產(chǎn)生干擾。

電源上增加的EMI濾波器是一種印制版安裝的EMI濾波器，對(duì)10 MHz以上的信號(hào)有30dB以上的衰減，從而減小干擾信號(hào)通過(guò)傳導(dǎo)的方式干擾系統(tǒng)。

3.2 增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源

增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，主要是設(shè)計(jì)一個(gè)中頻選擇電路，當(dāng)不出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1A，當(dāng)出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1B。中頻的選擇受控制單元的控制，中頻選擇電路的原理框圖見下圖。

中頻選擇的實(shí)現(xiàn)原理：為了充分利用接收信道現(xiàn)有的資源，在保持一本振、二本振電路不變的基礎(chǔ)上選擇了第一中頻的頻率為IF1A、IF1B（IF1A+2IF= IF1B），一本振的最高頻率為FS，現(xiàn)有頻率合成的覆蓋可以達(dá)到（FS-IF1B）以上，能滿足接收信道一本振的要求。當(dāng)系統(tǒng)工作在模式1的干擾波道時(shí)，控制單元的中頻選擇開關(guān)輸出一個(gè)低電平，同時(shí)輸出頻率代碼使接收信道的頻率合成鎖定在（FS-IF1B）上，此時(shí)一混頻輸出的中頻為IF1A MHz，經(jīng)過(guò)中頻選擇電路后，再與二本振FLO2混頻，輸出二中頻IF2，經(jīng)放大后輸出。

開關(guān)電路的選擇：開關(guān)選用了Hittite公司的單刀雙擲開關(guān)HMC194MS8，其特點(diǎn)是單個(gè)開關(guān)衰減小僅0.5dB、隔離度高可達(dá)50dB，能夠滿足電路隔離的需求。兩個(gè)開關(guān)受控制單元的控制，同時(shí)動(dòng)作，保證中頻選擇的正確性。

3.3 印制板的設(shè)計(jì)

電路布局上充分考慮整個(gè)信號(hào)源流向，主要防止接收信道的后級(jí)強(qiáng)信號(hào)返回到接收機(jī)前級(jí)形成干擾和帶來(lái)的工作不穩(wěn)定，盡量降低信號(hào)之間的反串、互串，重新設(shè)計(jì)大面積接地，改變了元件面的接地方式，規(guī)范信號(hào)流向。加強(qiáng)混頻器的屏蔽，阻斷干擾源通過(guò)輻射的方式進(jìn)入混頻器，從而產(chǎn)生干擾。

將數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，而不是通過(guò)大面積鋪地，因此在電源更改的基礎(chǔ)上，將印制板的數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，數(shù)字地、模擬地之間通過(guò)EMI濾波器連接，并將電源線、信號(hào)線分布在不同層，通過(guò)大面積地屏蔽。

4結(jié)束語(yǔ)

本文所設(shè)計(jì)的寬帶接收設(shè)備組合干擾的解決方法，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，實(shí)用性強(qiáng)，該電路已成功應(yīng)運(yùn)于某型設(shè)備中，取得了良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]廖承恩/微波技術(shù)基礎(chǔ)[M].西安電子科技大學(xué)出版社.

[2]Michel Mickuian電磁干擾排查與故障解決[M].劉萍譯.published by Mc Hill Corp.

[3]陳邦媛/射頻通信電路[M].北京科學(xué)出版社.

[4]超寬帶原理與干擾[M].清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社.

[5]滕旭，胡志昂.電子系統(tǒng)抗干擾實(shí)用技術(shù)[M].國(guó)防工業(yè)出版社.

endprint

摘要通過(guò)對(duì)通信系統(tǒng)中信道部分產(chǎn)生組合干擾原理的分析，提出一種工程化解決系統(tǒng)組合干擾的設(shè)計(jì)方法，并詳細(xì)介紹了解決系統(tǒng)組合干擾的實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞組合干擾；軟件無(wú)線電；混頻器；抗干擾設(shè)計(jì)；EMI

中圖分類號(hào)：TN965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）12-0047-02

1概述

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)、嵌入式軟件在電子技術(shù)中的應(yīng)用，采用中頻數(shù)字化技術(shù)可以在不改變信號(hào)處理硬件配置的前提條件下，通過(guò)加載不同的軟件，即可實(shí)現(xiàn)新的系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)了寬帶多模式接收系統(tǒng)。

一般在系統(tǒng)中，接收信道部分采用傳統(tǒng)超外差式接收信道，電路型式有微波電路、模擬電路、數(shù)字電路，信道部分是一種變頻系統(tǒng)，變頻系統(tǒng)需要本振源，在產(chǎn)生所需要本振源的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生若干不需要的諧波和雜波，如果中頻頻率選擇不當(dāng)，接收信道會(huì)產(chǎn)生組合干擾，對(duì)此本文不做過(guò)多的論述。

接收信號(hào)頻率分布越寬，接收機(jī)內(nèi)頻率構(gòu)成越復(fù)雜，整機(jī)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，是寬帶接收設(shè)備組需要面臨的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)備工作時(shí)多個(gè)時(shí)鐘源在振蕩，同時(shí)還有高速的數(shù)字信號(hào)在傳輸，即使接收信道本身不會(huì)產(chǎn)生組合干擾，但在系統(tǒng)中還是可能會(huì)產(chǎn)生干擾，系統(tǒng)的干擾問(wèn)題成為寬帶多模式接收設(shè)備不能忽視的一個(gè)問(wèn)題。本文將通過(guò)分析產(chǎn)生干擾的原因，提出一種接收機(jī)抗干擾設(shè)計(jì)的方法。

2系統(tǒng)干擾產(chǎn)生的原理

隨著軟件無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PGA和DSP等超大規(guī)模電路在接口控制和信號(hào)處理的應(yīng)用，處理速度也越來(lái)越快，F(xiàn)PGA和DSP使用的時(shí)鐘頻率也越來(lái)越高，由于時(shí)鐘信號(hào)為方波信號(hào)，時(shí)鐘信號(hào)的諧波是非常豐富的，通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾不容忽視。

混頻器是實(shí)現(xiàn)頻譜搬移的非線性電路，混頻器中的半導(dǎo)體工作在非線性工作狀態(tài)，當(dāng)輸入信號(hào)和本振信號(hào)加到混頻器后，經(jīng)過(guò)混頻后，不僅含有直流分量、輸入信號(hào)頻率、本振頻率等成分，而且還含有輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)混頻后產(chǎn)生的差頻信號(hào)，在這些頻率分量中只有輸入信號(hào)頻率、本振頻率產(chǎn)生的差頻或和頻信號(hào)是有用信號(hào)，其他信號(hào)都可視為是干擾信號(hào)，可通過(guò)輻射和傳導(dǎo)途徑在系統(tǒng)中傳播，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

接收信道一般通過(guò)采用混頻的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻譜的搬移，有超內(nèi)差和超外差方式，我們以超內(nèi)差方案為例，接收頻率fs與是本振頻率fLO通過(guò)混頻產(chǎn)生的fIF是有用信號(hào)（fIF是選定的中頻頻率，fIF=fs-fLO），除此頻率分量之外，其他頻率分量都可認(rèn)為是干擾信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)頻率、時(shí)鐘信號(hào)及其諧波、本振頻率各次諧波分量等信號(hào)組合后產(chǎn)生的某些頻率分量，其頻率接近或等于中頻時(shí)，它們都能通過(guò)中頻濾波器進(jìn)入中頻放大器，并與有用信號(hào)一起傳輸放大，產(chǎn)生假中頻，在軟件或硬件解調(diào)時(shí)，干擾信號(hào)的產(chǎn)生假中頻將對(duì)有用信號(hào)形成嚴(yán)重的影響。

系統(tǒng)的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，設(shè)備工作的時(shí)鐘信號(hào)、高速的數(shù)字信號(hào)，其前沿很陡，幅度大、頻譜非常豐富，當(dāng)這些信號(hào)進(jìn)入接收信道的混頻器時(shí)，很容易使接收信道產(chǎn)生干擾，造成干擾，使系統(tǒng)失去或降低功能。

由此可見，系統(tǒng)的組合干擾主要表現(xiàn)在控制單元、信號(hào)處理單元的時(shí)鐘和高速數(shù)字信號(hào)傳輸帶來(lái)干擾，使系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

3設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)

在接收通道的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要從以下幾方面入手：電源的處理；增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源；印制板的設(shè)計(jì)。

3.1 電源的處理

在電源線上和信號(hào)線上采取濾波來(lái)減小信號(hào)的串?dāng)_，主要通過(guò)去耦電容和在電源上增加EMI濾波來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)電路中有源器件的電源選擇合適的去耦電容，減小地線上產(chǎn)生的串?dāng)_干擾進(jìn)入有源器件，放大了干擾信號(hào)后通過(guò)混頻產(chǎn)生干擾。

電源上增加的EMI濾波器是一種印制版安裝的EMI濾波器，對(duì)10 MHz以上的信號(hào)有30dB以上的衰減，從而減小干擾信號(hào)通過(guò)傳導(dǎo)的方式干擾系統(tǒng)。

3.2 增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源

增加了中頻控制電路來(lái)避過(guò)干擾源是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，主要是設(shè)計(jì)一個(gè)中頻選擇電路，當(dāng)不出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1A，當(dāng)出現(xiàn)干擾波道時(shí)選擇接收機(jī)的第一中頻為IF1B。中頻的選擇受控制單元的控制，中頻選擇電路的原理框圖見下圖。

中頻選擇的實(shí)現(xiàn)原理：為了充分利用接收信道現(xiàn)有的資源，在保持一本振、二本振電路不變的基礎(chǔ)上選擇了第一中頻的頻率為IF1A、IF1B（IF1A+2IF= IF1B），一本振的最高頻率為FS，現(xiàn)有頻率合成的覆蓋可以達(dá)到（FS-IF1B）以上，能滿足接收信道一本振的要求。當(dāng)系統(tǒng)工作在模式1的干擾波道時(shí)，控制單元的中頻選擇開關(guān)輸出一個(gè)低電平，同時(shí)輸出頻率代碼使接收信道的頻率合成鎖定在（FS-IF1B）上，此時(shí)一混頻輸出的中頻為IF1A MHz，經(jīng)過(guò)中頻選擇電路后，再與二本振FLO2混頻，輸出二中頻IF2，經(jīng)放大后輸出。

開關(guān)電路的選擇：開關(guān)選用了Hittite公司的單刀雙擲開關(guān)HMC194MS8，其特點(diǎn)是單個(gè)開關(guān)衰減小僅0.5dB、隔離度高可達(dá)50dB，能夠滿足電路隔離的需求。兩個(gè)開關(guān)受控制單元的控制，同時(shí)動(dòng)作，保證中頻選擇的正確性。

3.3 印制板的設(shè)計(jì)

電路布局上充分考慮整個(gè)信號(hào)源流向，主要防止接收信道的后級(jí)強(qiáng)信號(hào)返回到接收機(jī)前級(jí)形成干擾和帶來(lái)的工作不穩(wěn)定，盡量降低信號(hào)之間的反串、互串，重新設(shè)計(jì)大面積接地，改變了元件面的接地方式，規(guī)范信號(hào)流向。加強(qiáng)混頻器的屏蔽，阻斷干擾源通過(guò)輻射的方式進(jìn)入混頻器，從而產(chǎn)生干擾。

將數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，而不是通過(guò)大面積鋪地，因此在電源更改的基礎(chǔ)上，將印制板的數(shù)字地、模擬地嚴(yán)格分開，數(shù)字地、模擬地之間通過(guò)EMI濾波器連接，并將電源線、信號(hào)線分布在不同層，通過(guò)大面積地屏蔽。

4結(jié)束語(yǔ)

本文所設(shè)計(jì)的寬帶接收設(shè)備組合干擾的解決方法，電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，實(shí)用性強(qiáng)，該電路已成功應(yīng)運(yùn)于某型設(shè)備中，取得了良好的效果。

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