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随着现代无线通信技术的不断发展,移动便携式终端设备的不断普及,使得无线通信数据交换业务和相关产业呈现爆炸式增长,据相关机构预测,到2023年,移动终端相关产业市场资本将达到1.4万亿美元,可见前景十分巨大。但是随着移动终端用户数量的不断增多,人们对于数据传输速率、传输质量等一系列需求也越来越高,现如今4G通信技术已经不能够满足市场的需求,因此5G成为目前研究的重点[9]。目前正在大力发展的第五代移动通信技术(5G)是4G技术的发展和延伸,也是面向2020年以后的新一代移动通信系统,其技术发展依然处于探索和研究阶段[10]。和4G移动通信系统相比,一般的我们认为5G的系统容量应达到它的1000倍以上,传输速率和频谱利用率是其10倍,低速移动状态下的峰值传输速率应大于10Gb/s,高速状态下至少达到1Gb/s[8]。由此可以看出,5G具有极高的频谱利用率以及信息传输速率,在无线传输性能、传输时延、用户体验以及信息安全等方面也得到非常明显的提升。其中大规模MIMO技术是5G的关键技术之一[7]。本文研究的电路是为了给大规模MIMO系统提供本振信号,传统的收发信机大多数情况下我们没有考虑本振信号相位差对于系统收发链路的影响。对于大规模MIMO系统,各个通道间的同步尤为重要。本文研究的背景正是基于这一问题,设计了一个带有相位自校准功能的本振源,使得提供给不同通道的本振信号相位保持一致。电路设计的原理是:采用多片锁相环芯片产生所需的射频信号,在射频输出端使用解调器检测信号相位差,经过模数转换器A/D和数模转换器D/A将相位差转变成一个电压值,作为锁相环参考信号输入端移相网络的控制电压。这里参考信号移相电路采用的是简单LC低通滤波器,电容C用变容二极管替代,通过改变变容管两端电压就可以达到移相的目的,从而形成了一个闭环反馈系统,使得射频输出信号达到同步。信号频率越高,其衰减越快,电容电感等器件会出现寄生电感和寄生电容,产生自谐振从而不再保持其原本的特性,这些因素的存在使得在射频频率上对信号进行移相比较难以实现,且电路结构复杂,设计成本较高。本文设计的电路创新性的提出了一种解决问题的新思路,射频端鉴别相位差大小,在参考输入端移相,形成闭环反馈回路实现信号相位自校准。最终由测试结果可知,成功的使得信号相位差从120度校准到不到1度,几乎达到相位同步的目的,输出信号相位噪声特性优秀,完全可以作为大规模MIMO系统的本振源使用。