基于CORDIC算法双正交零中频接收机技术研究

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近年来随着无线通信技术的飞速发展,无线通信系统产品越来越普及,成为当今人类信息社会发展的重要组成部分。射频接收机位于无线通信系统的最前端,其结构和性能直接影响着整个通信系统。优化设计结构和选择合适的制造工艺,以提高系统的性能价格比,是射频工程师们追求的方向。由于零中频接收机具有体积小、成本低和易于单片集成的特点,已成为射频接收机中极具竞争力的一种结构,在无线通信领域中受到广泛的关注。  本文先介绍零中频接收机研究的背景、意义及国内外研究现状,并对通信系统模型及有线通信和无线通信等知识作了相关叙述。接着提出了常见发射机和接收机的设计原理图,再具体介绍超外差式,零中频式和数字中频结构三种接收机的结构性能特点,并分析了零中频结构存在的本振泄漏、偶次失真、直流偏差、闪烁噪声等问题产生的原因并给出了相关的校正方法。同时本文重点分析了CORDIC算法的原理并通过仿真实验对CORDIC算法的性能做了分析,并对CORDIC算法的精度和优化等方面做了进一步的研究工作。  本文的重点是基于CORDIC算法研究双正交零中频接收机的拓扑结构,通过设计流水型双正交相移器,并与常见的单正交零中频接收机进行比较。在研究中发现这种拓扑结构不仅受正交通道间相位误差的影响很小,而且在同样的增益失配下,通过实验得出双正交零中频结构的镜像抑制比比单正交零中频结构改善了约6dB。这说明这种拓扑结构在零中频接收方面具有较好的镜像抑制优势。
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